施工电梯方案,含电梯基础及地下室顶板回撑方案1

第1页共16页美地雅登施工电梯基础施工方案一、工程概况本工程包括1#-7#高层住宅及地下室。本标段总建筑面积为57992.80m2,其中地下9601.29m2，地下48391.51m2。建筑层数11-12层。该工程地基采用静压预制管桩进行承重，均为框架剪力墙结构。该工程拟采用7台施工电梯，每幢楼各采用一台由湖北江汉建筑工程机械有限公司生产的SCD200/200DK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#、5#、6#、7#楼施工电梯安装在地下室顶板上，（具体位置详见平附图1），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48M（32节）。二、施工电梯技术方案本技术方案分两种：1、1#、2#楼施工电梯在回填土方进行安装。2、3#、4#、5#、6#、7#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钢管进行加固，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：48m；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，第2页共16页取荷载系数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+（32*190）+2*1800+2*2000｝*2.1+顶板基础砼重量4.0*6.0*0.2*2500≈44500kg=445KN2、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352KN+顶板基础砼重量120KN共计445KN，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15.21kN/m2此荷载由施工电梯底部4500×6500范围的楼板承担，而根据结构设计地下室顶板施工荷载为11KN/m2（见结构总说明2.7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800mm纵横间距设置立杆，纵横向水平间距800，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》(JGJ130-2001)、《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：地下室顶板在3—7#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800×800mm，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，将施工电梯位置的最大荷载放大至25.0kN/m2进行验算。第3页共16页地下室支撑反顶立面图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la(m):0.800，脚手架步距h(m)：1.00；立杆纵向间距lb(m):0.800，脚手架搭设高度H(m)：3.80；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16页钢管类型(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；B.荷载参数材料堆放最大荷载(kN/m2):25.000-顶板荷载11.000=14.000；施工均布荷载标准值(kN/m2):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，截面力学参数为截面抵抗矩W=5.08cm3；截面惯性矩I=12.19cm4；纵向钢管计算简图4.1.荷载的计算：堆放材料的自重线荷载(kN/m)：q12=14.000×0.800=11.200kN/m；活荷载为施工荷载标准值(kN/m)：p1=1.000×0.800=0.800kN/m4.2.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=1.2×11.200=13.44kN/m；均布活载：q2=1.4×0.800=1.12kN/m；第5页共16页最大弯距Mmax=0.1×13.44kN/m×0.8002+0.117×1.12×0.8002=0.944kN.m；最大支座力N=1.1×13.44×0.800+1.2×1.12×0.800=12.902kN；截面应力σ=0.944×106/(5080.0)=185.826N/mm2；纵向钢管的计算强度185.826N/mm2小于205.000N/mm2,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=11.2kN/m；均布活载：p=0.80kN/m；V=(0.677×11.20+0.990×0.800)×800.04/(100×2.060×105×121900.0)=1.366mm纵向钢管的最大挠度小于800.000/250与10,满足要求!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=10.971kN；支撑钢管计算简图第6页共16页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Mmax=0.001kN.m；最大变形Vmax=0.000mm；最大支座力Qmax=10.973kN；截面应力σ=0.216N/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400.000/150与10mm,满足要求!6、扣件抗滑移的计算:第7页共16页按照《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=10.973kN；R12.80kN,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=10.758kN；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=4.89cm2；W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=5.08cm3；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)；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；第8页共16页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)=54.185N/mm2；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)=29.569N/mm2；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=10757.660/(0.661×489.000)=33.282N/mm2；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；3－7#施工电梯安装在地下室顶板上，3#施工电梯为最不利因素。故以3#施工电梯所安装的地下室顶板位置进行验算。以梁KLY5为例、400*800*8000、支座筋7￠25；4￠25通长；底筋8￠25；G4￠16；￠10@100\200.砼C30；3级钢。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=445KN/8/2+360KN/8+8KN=80.81KN.M第9页共16页活荷载q=6KN.m(1)跨中最大弯距M=1/8ql2=1/8*(80.81*1.2+6*1.3)*8*8=838.176kn.(2)梁的配筋计算αs=838.176*106/(14.3*400*760*760)=0.254ξ=0.299γs=0.851As=838.176*106/(0.851*360*760*)=3599.89mm2梁配筋As1＝3926.93mm2≥As＝3599.89mm2满足要求梁最大挠度计算：Vmax=5ql4/(384*E*I)Q为均布线荷载标准值80.81*1.2+6*1.3＝104.77KN.ME为钢的弹性模量E=2.05*105N/mm2I为钢的截面惯性I=12.19cm4Vmax=5*104.77*106*8/(384*2.05*105*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；第10页共16页板短向钢筋双层：￠12@150；板长L=6m板宽B=8m钢材型号：HPB235；板厚h：0.3m；材料设计强度Fcm=14.3N/m2;Fy=Fy=310N/m;保护层厚度3.5mm式中M1,M2--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值；a1------任意截面1-1至基底边缘最大反力处的距离，a1=2.6m；l,b-----基础底面的长和宽；pmax=pmin=(445+360)/48+1.3=21.43kN/m2；p-----，p=pmax=21.43kN/m2；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=1.35Gk，Gk为基础标准自重，G=1.35×445=600.75kN；M1=2.62/12×[(2×6+0.65)×(21.43+21.43-2×600.75/48)+(21.43-21.43)×6=126.98kN·m;M2=(6-0.8)2/48×(2×8+0.65)×(21.43+21.43-2×600.75/48)=167.14kN·m;板配筋计算式中a1----砼强度等级不超过