施工电梯方案(含电梯基础及地下室顶板回撑)

新城东方丽园项目（二期）施工电梯基础施工方案编制人：审核人：审批人：编制日期：广东水电二局股份有限公司新城东方丽园项目（二期）施工电梯基础施工方案目录一、工程概况...................................................1二、施工电梯基础位于地下室顶板上方.............................1三、施工电梯位于回填土上......................................11新城东方丽园项目施工电梯基础施工方案1一、工程概况本工程整个用地面积为17092.38㎡，总建筑面积80907.16㎡。（其中地上为69917.14㎡，地下为10990.02㎡）。本工程属抗震设防丙类建筑，高层建筑，建筑安全等级为二级。主体结构设计使用年限为50年。设计地震基本烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05g，设计地震分组为第一组。1#楼主要为公共租赁房、配套商业，地下1层，地上32层；其中第1-3层为商业，层高4.8/4.5/5.0米；第4-32层为商务公寓，层高2.8米；建筑总高度95.6米。2#楼主要为住宅，地下1层，地上33层；其中第1层为公共配套设施，层高3.3米；第2-33层为住宅楼，层高2.8米；建筑总高度93.8米。3#楼主要为商务公寓、商业用房，地下1层，地上16层；其中第1层为商业，层高7.2米；第2-16层为商务公寓，层高3.0米；建筑总高度52.3米。该工程拟采用三台施工电梯，采用由广州市京龙工程机械有限公司生产的SC200/200TD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。2、3#楼施工电梯安装在地下室顶板上（具体位置详见平附图2、3），1#楼施工电梯安装在地面上（具体位置详见附图1），基础混凝土强度等级：C3012@200；12@200；基础长度l：4.4m，基础宽度b：3.8m，基础高度h：0.3m。二、施工电梯基础位于地下室顶板上方（以2#栋为例进行验算）1、施工电梯基本参数施工电梯型号：SC200/200TD；吊笼形式：双吊笼；架设总高度：94m；标准节长度：1.508m；底笼长：3.2m；底笼宽：3.65m；标准节重：170kg；对重重量：2000kg；单个吊笼重:2000kg；吊笼载重：2000kg；外笼重：1480kg；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新城东方丽园项目施工电梯基础施工方案2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*2000）+1480+（63*170）+2×2000+2×2000｝×2.1≈51096㎏=510.96KN。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总荷载为561.96KN，基础尺寸为4400×3800mm，因此加固范围为5000×5000mm，由此地下室顶板承担的总荷载为20.44kN/m2，此荷载由施工电梯底部5000×5000范围的楼板承担，而根据结构设计地下室顶板施工荷载为5KN/m2，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，立杆纵距为300mm，横距为400mm，步距为1500mm。根据实际情况加设剪刀撑。3、地下室顶板支撑架计算书：（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》(GB50007-2011)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)、《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》等规范。（2）设计选型：地下室顶板在2#、3#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300×400mm，步距为1500mm，45mm×95mm方木，钢管顶托顶紧。考虑到地下室顶板的使用安全，将施工电梯位置的最大荷载放大至50.0kN/m2进行验算。新城东方丽园项目施工电梯基础施工方案3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）计算书:1）、参数信息1.基本参数立杆横向间距或排距la(m):0.40，立杆步距h(m)：1.50；新城东方丽园项目施工电梯基础施工方案4立杆纵向间距lb(m):0.30，平台支架计算高度H(m)：5.15；立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.30，平台底钢管间距离(mm)：400.00；钢管类型:Φ48×3.0，扣件连接方式：双扣件，取扣件抗滑承载力系数:0.80；2.荷载参数脚手板自重(kN/m2):0.300；栏杆自重(kN/m):0.150；材料堆放最大荷载(kN/m2):50.000；施工均布荷载(kN/m2):2.000；3.地基参数地基土类型:素填土；地基承载力标准值(kPa):120.00；立杆基础底面面积(m2):0.25；地基承载力调整系数:1.00。2）、纵向支撑钢管计算纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面几何参数为截面抵抗矩W=4.49cm3；截面惯性矩I=10.78cm4；纵向钢管计算简图1.荷载的计算(1)脚手板自重(kN/m)：q11=0.3×0.4=0.12kN/m；(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)：q12=50×0.4=20kN/m；(3)施工荷载标准值(kN/m)：p1=2×0.4=0.8kN/m2.强度验算依照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)5.2.4规定，纵新城东方丽园项目施工电梯基础施工方案5向支撑钢管按三跨连续梁计算。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:M=0.1q1l2+0.117q2l2最大支座力计算公式如下:N=1.1q1l+1.2q2l均布恒载：q1=1.2×q11=1.2×0.12=0.144kN/m；均布活载：q2=1.4×0.8+1.4×20=29.12kN/m；最大弯距Mmax=0.1×0.144×0.42+0.117×29.12×0.42=0.547kN·m；最大支座力N=1.1×0.144×0.4+1.2×29.12×0.4=14.041kN；最大应力σ=Mmax/W=0.547×106/(4490)=121.922N/mm2；纵向钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2；纵向钢管的计算应力121.922N/mm2小于纵向钢管的抗压设计强度205N/mm2，满足要求！3.挠度验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:ν=0.667ql4/100EI均布恒载:qk=qll=0.12kN/m；ν=0.677×0.12×4004/(100×2.06×105×107800)=0.001mm；纵向钢管的最大挠度为0.001mm小于纵向钢管的最大容许挠度400/150与10mm，满足要求！3）、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取板底纵向支撑钢管传递力，P=14.041kN；新城东方丽园项目施工电梯基础施工方案6支撑钢管计算简图支撑钢管计算弯矩图(kN·m)支撑钢管计算变形图(mm)支撑钢管计算剪力图(kN)最大弯矩Mmax=0.749kN·m；最大变形νmax=0.169mm；最大支座力Qmax=12.273kN；新城东方丽园项目施工电梯基础施工方案7最大应力σ=166.782N/mm2；横向钢管的计算应力166.782N/mm2小于横向钢管的抗压强度设计值205N/mm2，满足要求！支撑钢管的最大挠度为0.169mm小于支撑钢管的最大容许挠度300/150与10mm，满足要求！4）、扣件抗滑移的计算按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》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12.80kN；纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=12.273kN；R12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!5）、模板支架立杆荷载标准值(轴力)计算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(1)脚手架的自重(kN)：NG1=0.129×5.15=0.665kN；(2)栏杆的自重(kN)：NG2=0.15×0.3=0.045kN；(3)脚手板自重(kN)：NG3=0.3×0.3×0.4=0.036kN；经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=0.746kN；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=2×0.3×0.4+50×0.3×0.4=6.24kN；3.因不考虑风荷载,立杆的轴向压力设计值计算公式N=1.2NG+1.4NQ=1.2×0.746+1.4×6.24=9.631kN；6）、立杆的稳定性验算新城东方丽园项目施工电梯基础施工方案8立杆的稳定性计算公式:σ=N/φAKH≤[f]其中N----立杆的轴心压力设计值(kN)：N=9.631kN；φ-------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=1.59cm；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-------钢管立杆最大应力计算值(N/mm2)；[f]----钢管立杆抗压强度设计值：[f]=205N/mm2；KH----高度调整系数：KH=1/(1+0.005×(5.15-4))=0.994；L0----计算长度(m)；如果完全参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)，由公式(1)或(2)计算l0=k1μh(1)l0=h+2a(2)k1----计算长度附加系数，取值为1.167；μ----计算长度系数，参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)表5.3.3；μ=1.7；a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.3m；公式(1)的计算结果：立杆计算长度L0=k1μh=1.167×1.7×1.5=2.976m；L0/i=2975.85/15.9=187；由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.205；钢管立杆受压应力计算值；σ=9631.038/(0.205×424)=110.803N/mm2；钢管立杆稳定性验算σ=110.803N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！公式(2)的计算结果：L0/i=2100/15.9=132；由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.386；钢管立杆受压应力计算值；σ=9631.038/(0.386×424)=58.846N/mm2；新城东方丽园项目施工电梯基础施工方案9钢管立杆稳定性验算σ=58.846N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，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l0=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：L0/i=2460.503/15.9=155；由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.291；钢管立杆受压应力计算值；σ=9631.038/(0.291×424)=78.057N/mm2；钢管立杆稳定性验算σ=78.057N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则容易存在安全隐患。以上表参照杜荣军:《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用