施工电梯方案_含电梯基础及地下室顶板回撑方案A4#

施工电梯_含电梯基础及地下室顶板回撑方案A4# 江苏建工集团有限公司 施工电梯施工方案 施工电梯基础施工方案 一、工程概况 2-A4#高层住宅及地下室。本标段总建筑面积为95780.06m,本工程包括A1# 建筑层数30-33层。该工程地基采用桩基筏板基础，均为剪力墙结构。 该工程拟采用4台施工电梯，每幢楼各采用一台由济南利升建筑工程机械有限公司生产的SCD 200/200DK型施工电梯，即可满足现场施工需要及现场施工垂直运输的要求。3#、4#、楼施工电梯安装在地下室顶板上，1#、2#楼施工电梯安装在地面上，(具体位置详见附图2)，搭设高度为99.5M(66节)。 二、施工电梯技术方案 1、1#、2#楼施工电梯在回填土方后进行安装。 2、3#、4#、楼施工电梯在地下室顶板上进行安装(位置详附图)。 首先来阐述地下室顶板上安装施工电梯的技术方案: 1、在安装施工电梯的顶板下面采用满堂钢管进行加固，纵距400mm,横距400mm,步距1000mm,另外在施工电梯标准节下方用160mm的工字钢对合焊成钢柱，两头焊500x500x20的钢板顶住地下车库顶板及基础承台上，在1-M轴交1-23轴处用4根160mm的工字钢合焊成钢柱，两头焊500x500x20的钢板顶在梁下口及基础承台上，作用主要是承受施工电梯的荷载。 计算方式如下: 1、施工电梯基本参数 施工电梯型号:SCD200/200; 吊笼形式:双吊笼; 架设总高度:99.5m; 标准节长度:1.508m; 底笼长:5.3m; 底笼宽:4.2m; 标准节重:190kg; 对重重量:1800kg; 单个吊笼重: 945kg; 吊笼载重:2000kg; 外笼重:1200kg; 施工电梯安装在地下室顶板上，顶板底用满堂钢管架进行加固处理，满堂钢 第 1 页 共 11页 江苏建工集团有限公司 施工电梯施工方案 管架应经受力计算后进行搭设。考虑到动荷载、自重误差及风荷载对基础的影响，取荷载系数n=2.1。同时应能承受施工电梯工作时最不利条件下的全部荷载，加固后的总受力必须能承受的最大荷载不得小于P =吊笼重+护栏重+标准节总重+对重体重+额定载荷重)*2.1=,(2*945)+1200+(66*190)+2*1800+2*2000,*2.1+顶板基础砼重量4.0*6.0*0.18*2500?59583kg=595.83KN 2、回撑搭设方案: 根据施工电梯厂家提供的使用说明书得知荷载为487.83KN+顶板基础砼重量108KN共计595.83KN，基础尺寸为4000×6000mm，因此加固范围为4500×6500mm，由此地下室顶板承担的总荷载为总荷载为20.37 kN/m2此荷载由施工电梯底部 24500×6500范围的楼板承担，而根据结构设计地下室顶板施工荷载为5.0KN/m(见结构总说明2.5条)，故需要在楼板下面设置钢管支撑，钢管支撑采用螺栓底座(钢顶托)顶紧，按400mm纵横间距设置立杆，纵横向水平间距400，高度方向步距h=1000mm加设水平方向拉杆。 3、地下室顶板支撑架计算书: 3.1计算依据: 钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 (JGJ130-2011)、《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)、《建筑结 构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等 规范。《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》 3.2设计选型: 地下室顶板在A4#楼施工电梯基础底部采用钢管脚手架回撑的方式以 保证板使用安全。钢管脚手架间距纵横为400×400mm，步距为1000mm，45mm ×95mm方木，钢管顶托顶紧。考虑到地下室顶板的使用安全，将施工电梯 2位置的最大荷载放大至:50.0 kN/m进行验算。 第 2 页 共 11页 江苏建工集团有限公司 施工电梯施工方案 地下室支撑反顶平面图 3.3、计算书; A.基本参数 立柱横向间距或排距l(m):0.400，脚手架步距h(m):1.00; a 立杆纵向间距l(m):0.400，脚手架搭设高度H(m):3.40; b 立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.10，平台底钢管间距离(mm):400.00; 钢管类型(mm):Φ48×3.5(考虑到钢管的锈蚀等因素，计算时采用Φ48×3.0)连接方式:顶托支撑，扣件抗滑承载力系数:0.80; 第 3 页 共 11页 江苏建工集团有限公司 施工电梯施工方案 B.荷载参数 脚手板自重(KN/m?):0.300: 栏杆自重(KN/m?):0.150: 2材料堆放最大荷载(kN/m):50.000-顶板荷载5.000=45.000; 2施工均布荷载标准值(kN/m):1.000; 4、纵向支撑钢管计算: 纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为 3W = 5.08 cm; 截面抵抗矩 4截面惯性矩 I = 12.19cm; 纵向钢管计算简图 4.1.荷载的计算: 脚手板与栏杆自重(KN/m) q11=0.150+0.300x0.400=0.270(KN/m) 堆放材料的自重线荷载(kN/m): q = 45.000×0.400 = 18.000 kN/m; 12 活荷载为施工荷载标准值(kN/m): p = 1.000×0.400 = 0.400kN/m 1 4.2.强度计算: 最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。 最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和; 最大弯矩计算公式如下: 最大支座力计算公式如下: 第 4 页 共 11页 江苏建工集团有限公司 施工电梯施工方案 均布恒载:q = 1.2 × q = 1.2×18.000 = 21.600 kN/m; 112 均布活载:q = 1.4×0.400 = 0.56kN/m; 2 22最大弯距 M = 0.1× 18.00kN/m×0.400 + 0.117 ×0.560×0.400 = max 0.298kN.m ; 最大支座力 N =1.1×18.00×0.400 + 1.2×0.560×0.400 =3.27kN; 62截面应力 σ= 0.400×10 / (5080.0) = 78.675N/mm; 22纵向钢管的计算强度 78.675N/mm 小于 205.000 N/mm,满足要求! 4.3.挠度计算: 最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度; 计算公式如下: 均布恒载: q = q11+q12=18.270 kN/m; 均布活载: p = 0.40 kN/m; 45V = (0.677 ×18.270+0.990×0.400)×400.0/(100×2.060×10× 121900.0)=0.1301mm 800.000 /250 与 10,满足要求! 纵向钢管的最大挠度小于 5、横向支撑钢管计算: 支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算; 集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P =10.971 kN; 第 5 页 共 11页 江苏建工集团有限公司 施工电梯施工方案 支撑钢管计算弯矩图(kN.m) 支撑钢管计算变形图(kN.m) 支撑钢管计算剪力图(kN) 最大弯矩 M = 0.001 kN.m ; max 最大变形 V = 0.000 mm ; max 最大支座力 Q = 10.973 kN ; max 2截面应力 σ= 0.216 N/mm ; 2横向钢管的计算强度小于 205.000 N/mm,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于400.000/150与10 mm,满足要求! 6、扣件抗滑移的计算: 第 6 页 共 11页 江苏建工集团有限公司 施工电梯施工方案 按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16.00kN， 按照扣件抗滑承载力系数0.80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN 。 R ?Rc 其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN; 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 10.973 kN; R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求! 7、立杆的稳定性计算: 立杆的稳定性计算公式: 其中 N ---- 立杆的轴心压力设计值(kN) :N = 10.758 kN; σ---- 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 L/i 查表得到; o i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) :i = 1.58 cm; 22A ---- 立杆净截面面积(cm):A = 4.89 cm; 33W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm):W=5.08 cm; 2σ-------- 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm); 2[f]---- 钢管立杆抗压强度设计值 :[f] =205.00 N/mm; L---- 计算长度 (m); o 或(2)计算 如果完全参照《扣件式规范》，由公式(1) l = kuh (1) o1 l = (h+2a) (2) o k---- 计算长度附加系数，取值为1.185; 1 u ---- 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3;u = 1.700; a ---- 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a = 0.100 m; 公式(1)的计算结果: 立杆计算长度 L = kuh = 1.185×1.700×1.000 = 2.015 m; o1 第 7 页 共 11页 江苏建工集团有限公司 施工电梯施工方案 Lo/i = 2014.500 / 15.800 = 128.000 ; 由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.406 ; 钢管立杆受压强度计算值 ; σ =10757.660 /( 0.406×489.000 )= 54.185 2N/mm; 立杆稳定性计算 σ = 54.185 小于 [f] = 205.000满足要求～ 公式(2)的计算结果: Lo/i = 1200.000 / 15.800 = 76.000 ; 由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.744 ; 钢管立杆受压强度计算值 ; σ =10757.660 /( 0.744×489.000 )= 29.569 2N/mm; 立杆稳定性计算 σ = 29.569 小于 [f] = 205.000满足要求～ 如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算 l = kk(h+2a) (3) o12 k -- 计算长度附加系数，按照表2取值1.004 ; 2 公式(3)的计算结果: Lo/i = 1427.688 / 15.800 = 90.000 ; 由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0.661 ; 钢管立杆受压强度计算值 ; σ =10757.660 /( 0.661×489.000 )= 33.282 2N/mm; 立杆稳定性计算 σ = 33.282 小于 [f] = 205.000满足要求～ 8:地下室顶板梁板配筋及挠度验算; A4#楼施工电梯安装在地下室顶板上，A4#楼施工电梯为最不利因素。故以A4#楼施工电梯所安装的地下室顶板位置进行验算。 以梁29为例、350*700*7800、支座筋1025;425通长;底筋825;G416;@100.砼C30;保护层厚度4MM;材料设计强度Fcm=14.3N/m2;Fy=Fy=360N/m; 恒荷载系数取1.2; 活荷载系数取1.3; 恒荷载G=595.86KN/8/2+360KN/8+8KN=90.24KN.M 活荷载q=6KN.m 第 8 页 共 11页 江苏建工集团有限公司 施工电梯施工方案 (1)跨中最大弯距 M=1/7.8ql2=1/7.8*(90.24*1.2+6*1.3)*8*8=959.99kn. (2)梁的配筋计算 6α=959.99*10/(14.3*310*660*660)=0.497 s ξ=0.299 γ=0.851 s 6 As=959.99*10/(0.851*310*660*)=5513.55mm2 梁最大挠度计算: Vmax=5ql4/(384*E*I) Q为均布线荷载标准值 80.81*1.2+6*1.3,104.77 KN.M 5E为钢的弹性模量E=2.05*10N/mm2 I为钢的截面惯性I=12.19cm4 65Vmax=5*104.77*10*8/(384*2.05*10*121900)=0.23mm 梁最大挠度小于 8000.000 /250 与 10,满足要求! (3)顶板配筋计算 属于轴心受压，在承台底部两个方向的弯矩: 1、 板参数 板混凝土强度等级:C30; 板长向钢筋双层:12@150; 板短向钢筋双层:12@150; 板长L=6m 板宽B=8m 钢材型号:HPB400; 板厚h:180mm; 第 9 页 共 11页 江苏建工集团有限公司 施工电梯施工方案 材料设计强度Fcm=14.3N/m2;Fy=Fy=310N/m;保护层厚度3.5mm 式中 M,M--任意截面1-1、2-2处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计12 值; a=2.6m; ------任意截面1-1至基底边缘最大反力处的距离，a11 l,b-----基础底面的长和宽; 2p=p=(445+360)/48+1.3=21.43kN/m; maxmin 2p-----，p=p=21.43kN/m; max G-----考虑荷载分项系数的基础自重，当组合值由永久荷载控制时， G=1.35G ，G为基础标准自重，G=1.35×445=600.75kN; kk 2M=2.6/12×[(2×6+0.65)×(21.43+21.43-2×1 600.75/48)+(21.43-21.43)×6=126.98kN?m; 2M=(6-0.8)/48×(2×8+0.65)×(21.43+21.43-2×2 600.75/48)=167.14kN?m; 板配筋计算 式中 a----砼强度等级不超过C50，取a=1; 11 1-1截面: 6322α=|M|/(afbh)=126.68×10/(1.00×14.30×6×10×265.00)=0.021; s1c0 1/20.5ξ=1-(1-α)=1-(1-2×0.021)=0.021; s 第 10 页 共 11页 江苏建工集团有限公司 施工电梯施工方案 γ=1-ξ/2=1-0.021/2=0.99; s 62A=|M|/(γfh)=126.78×10/(0.99×310.00×265.00)=1561.32mm。 ssy0 2-2截面: 6322α=|M|/(afbh)=167.14×10/(1.00×14.30×8×10×265.00)=0.021; s1c0 1/20.5ξ=1-(1-α)=1-(1-2×0.005)=0.021; s γ=1-ξ/2=1-0.021/2=0.99; s 62A=|M|/(γfh)=70.04×10/(0.99×310.00×265.00)=2053mm。 ssy0 221-1配筋:选配,12@150双层，A=4636.99 mm >1561.32 mm 截面s1 22截面2-2配筋:选配,12@150双层，A=6220.36mm> 2053mm s1 配筋满足要求～ 综上所计算，施工电梯选用SCD 200/200DK型，搭设高度3.55m，根据说明 书计算规则算的总荷载为352KN，基础尺寸为4000×6000mm，因此加固范围为450022×6500mm，总荷载为12.04 kN/m，小于25 kN/m，故该施工电梯回撑系统满足要 求。 第 11 页 共 11页 江苏建工集团有限公司 施工电梯施工方案 第 12 页 共 11页