地下室顶板加固方案

第1页共8页项目地下室顶板基础施工方案一、工程概况该工程为，地下室与整体相连,结构形式为框架剪力墙结构。本工程拟选用江汉SC200/200型升降机1台，预计安装高度为100米，Ⅱ型附墙架，即可满足现场施工需要及现场施工垂直运输的要求。二、基础设置由于现场条件限制，地下室面积较大，主楼整体收进，地上室顶板厚度300mm。故电梯基础只能安置在地下室顶板之上，电梯底座直接用穿墙螺栓紧固在地上室顶板上；电梯安放位置四周设排水，接地装置设置升降机金属与主体接地网相连，并确保接地电阻不大于4Ω。三、加固计算1、电梯总自重G计算：G=吊笼重量+外笼重量+导轨架总重量+载重重量（KN）吊笼重（双笼）：2*2200㎏=4400㎏外笼重：1480㎏导轨架重：标准节每节含螺栓重量154㎏。电梯预计安装总高度100米，66节（66*154㎏=10164㎏）载重量：2*2000㎏=4000㎏（吊笼重已包括传动机构的重量，附墙架及其它构件因与墙体连接重量可以忽略不计）电梯总自重：G=4400+1480+10164+4000=20044Kg;2、基础承载P计算：1）、（考虑动载、自重误差及风载对基础的影响，取系数n=2）基础承载力为：P1=G×2×0.01KN=20044×2×0.01=400.88KN第2页共8页基础承载力即为地上室顶板承受总荷载P=Pl=400.88KN≈401KN3、支撑搭设方案：施工电梯安装在地下室顶板上，考虑到动荷载、自重误差及风荷载对基础的影响，同时应能承受施工电梯工作时最不利条件下的全部荷载，根据上述说明得知地上室顶板承受总荷载为401KN，而根据施工梯基础图纸要求尺寸为4000×6000mm，因此加固范围为4500×6500mm，受荷面积s=4.5×6.5=29.25㎡；均布载荷q=P/s=401/29.25=13.8KN/㎡。根据施工情况，设计的地下室顶板的的承载力Fq，因此：需要在地下室的每层顶板底用满堂钢管架进行加固处理，加固后必须能承受的最大荷载不得小于P：地下室顶板下面设置钢管支撑，钢管支撑采用螺栓底座（钢定托）顶紧，按600mm纵向水平间距，600mm横向水平间距，设置立杆，高度方向步距h=1200mm，剪刀撑纵横向设置，且不少于两道。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》(JGJ130-2001)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)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。地面放置工字钢，钢管脚手架放其上，间距纵横为600×600mm，步距为1200mm，，钢管顶托顶紧45mm×95mm方木。考虑到地下室顶板的使用安全，将施工电梯位置的最大荷载放大至25.0kN/m2进行验算。第3页共8页落地平台支撑架立面简图落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元3.3、计算书；1.基本参数立柱横向间距或排距la(m):0.600，脚手架步距h(m)：1.200；立杆纵向间距lb(m):0.600，脚手架搭设高度H(m)：3.70；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)：800.00；第4页共8页钢管类型(mm):Φ48×3.0（考虑到钢管的锈蚀等因素，计算时采用Φ48×2.8），扣件计算折减系数取1.0；2.荷载参数材料堆放最大荷载(kN/m2):25.000；施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000；3、纵向支撑钢管计算:纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为截面抵抗矩W=4.49cm3；截面惯性矩I=10.78cm4；纵向钢管计算简图3.1.荷载的计算：堆放材料的自重线荷载(kN/m)：q12=25.000×0.600=15.00kN/m；活荷载为施工荷载标准值(kN/m)：p1=1.000×0.600=0.600kN/m3.2.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:均布恒载：q1=1.2×q12=1.2×15.000=18kN/m；均布活载：q2=1.4×0.600=0.84kN/m；第5页共8页最大弯距Mmax=0.1×18kN/m×0.6002+0.117×0.84×0.6002=0.684kN.m；最大支座力N=1.1×18×0.600+1.2×0.84×0.600=14.52kN；截面应力σ=0.684×106/(4490.0)=152.339N/mm2；纵向钢管的计算强度152.339N/mm2小于205.000N/mm2,满足要求!3.3.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=15kN/m；均布活载：p=0.60kN/m；V=(0.677×15+0.990×0.000)×600.04/(100×2.060×105×107800.0)=0.593mm纵向钢管的最大挠度小于600.000/250与10,满足要求!4、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=14.52kN；支撑钢管计算简图第6页共8页支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩Mmax=0.001kN.m；最大变形Vmax=0.000mm；最大支座力Qmax=14.52kN；抗弯计算强度f=0.000X106/4490.0=0N/mm2横向钢管的计算强度小于205.000N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于600.000/150与10mm,满足要求!5、扣件抗滑移的计算:纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下列公司计算R≤Rc其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取8.00kN；R--纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；第7页共8页计算中R取最大支座反力=14.52kN；单扣件的抗滑承载力的设计计算不能满足要求，可以考虑采用双扣件。6、模板支架荷载标准值(轴力):作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1.静荷载标准值包括以下内容：脚手架的自重(kN)：NG1=0.128×3.800=0.4864kN；脚手板自重(kN)：NG2=0.300×0.600×0.600=0.108kN；堆放荷载(kN)：NG3=25.000×0.600×0.600=9.000kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=9.5944kN；2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载。经计算得到，活荷载标准值NQ=1.000×0.600×0.600=0.360kN；3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ=1.2×9.595+1.4×0.360=12.018kN；6）、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=12.018kN；σ----轴心受压立杆的稳定系数,由长细比Lo/i查表得到；i----计算立杆的截面回转半径(cm)：i=1.58cm；A----立杆净截面面积(cm2)：A=4.24cm2；W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.49cm3；σ--------钢管立杆抗压强度计算值(N/mm2)；[f]----钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205.00N/mm2；Lo----计算长度(m)；第8页共8页如果完全参照《扣件式规范》，由公式(1)或(2)计算lo=k1uh(1)lo=(h+2a)(2)k1----计算长度附加系数，取值为1.185；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=0.100m；公式(1)的计算结果：立杆计算长度Lo=k1uh=1.185×1.700×1.000=2.015m；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=12018/(0.406×424.000)=69.814N/mm2；立杆稳定性计算σ=69.814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=12018/(0.744×424.000)=38.098N/mm2；立杆稳定性计算σ=38.098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lo=k1k2(h+2a)(3)k2--计算长度附加系数，按照表2取值1.004；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=12018/(0.661×424.000)=42.881N/mm2；立杆稳定性计算σ=42.881小于[f]=205.000满足要求！综上所计算，施工电梯选用SC200/200型，搭设高度100m，根据说明书计算规则算的总荷载为401KN，基础尺寸为4000×6000mm，因此加固范围为4500×6500mm，总荷载为13.8kN/m2，小于25kN/m2，故该施工电梯回撑系统满足要求。