施工电梯基础工程施工设计方案.doc

.目 录一、编制依据2二、工程概况2三、基础设计2四、施工顺序4五、施工升降机基础承载力的计算：4六、基础确定5七、施工电梯基础加固满堂脚手架设计6八、地下室顶板承载力加固设计7九、基础的验收要求16十、地下室顶板加固安全保证措施17施工电梯基础施工方案一、编制依据本方案主要依据施工图纸、施工升降机GB/T 10054-2005、 施工升降机安全规则GB10055-2007、建筑地基基础设计规范GB50007-2011、混凝土结构设计规范GB 50010-2010、建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008二、工程概况珠江御景峰花园1-6幢住宅楼、44幢地下室工程位于XX市塘厦镇平山村,由XX市惠仁房地产开发有限公司投资兴建,XX建工第一建筑有限责任公司承建,设计单位为XX珠江建筑工程设计有限公司,监理单位为XX市大众工程管理有限公司。安全监督单位：XX市建设工程安全监督站、塘厦镇建设工程安全监督组。本工程总建筑面积总建筑面积 100842 ,地下建筑面积22100,地下一层、地上4幢33层1、2、5、6幢,2幢28层3、4幢,建筑总高度98.2 m。三、基础设计本工程采用京龙SC200/200TD型升降机,根据人货电梯机械制造厂家对人货电梯基础的技术要求： 、基础承受的载荷能力应大于400KPa。 P=<吊笼重+外笼重+导轨架总重+载重>×0.02 kN。、混凝土基础板下面的承载力应大于0.15Mpa。 、双层钢筋网:钢筋直径12,间距200。 、L距离根据所选择的附架型号与现场实际情况而定。、基础座或基础预埋件应全部埋入混凝土基础板内。、基础周围须考虑排水措施。 人货梯基础：长4.50M×宽4.60M×高0.30M。人货梯主要参数如下表：本根据本工程的特点,为方便工程施工的需要,1.、2、3、4栋所使用的升降机基础设置于车库顶板,板顶与人货梯基础底平,根据本工程结构设计总说明,地下室顶板荷载为8.0KN/m2,5、6栋基础安装在自然地面上。必须保证人货电梯基础混凝土的强度及几何尺寸。电梯基础选型如下： 1. 配双层加强钢筋网格,采用12200。2. 基础尺寸为4500×4600×300mm。 3. 基础砼标号采用C30。 4基础预埋件必须牢固固定在基础加强筋上,同时埋好接地装置。四、施工顺序1、天然基础按施工平面布置确定基础位置基础土方开挖垫层浇筑支设模板绑扎钢筋安放预埋螺栓及电梯底盘要求位置准确,标高和平整度符合要求浇筑砼拆模、养护。2、地下室顶板基础按施工平面布置确定基础位置基础地板加固支设模板绑扎钢筋安放预埋螺栓及电梯底盘要求位置准确,标高和平整度符合要求浇筑砼拆模、养护。五、施工升降机基础承载力的计算：施工升降机自重： SC200/200TD型施工升降机按高度105m时的重量：P1=吊笼重+外笼重+导轨架总重+对重重+载重量×2.0。吊笼重44 KN,外笼重15KN,导轨架总重=<每节重1.5KN,每节高1.508m> ,1.5KN×70节=105KN,载重40KN。P1=44+15+105+40=204KN。 基础承载P计算 考虑动载、自重误差及风载对基础的影响,取系数n=2.1。 顶板施工电梯基础承载P=G×2=204×2.1=428.4KN 施工电梯基础混凝土自重：P2=4.5×4.6×0.3×25kN/ m3=155.25KN。 施工总荷载为428.4+155.25=571.65 KN 基础地面承受压力：571.65÷4.5×4.6=27.62KN/。5、6幢基础完全能符合该机的安装要求1、2、3、4栋施工电梯基础设置于车库顶板,地下室顶板荷载为7.5KN/m2,不满足要求。为确保车库顶板安全,采用钢管回顶至地下室结构底板面。六、基础确定1. 基础厚度为300mm,配双层加强钢筋网格,钢筋直径12,网格间距200mm。 2. 次浇前预埋好4根M22底脚螺栓。 3. 基础预埋件必须牢固地固定在基础加强筋上。 4. 基础平面度为1/1000,地脚螺栓中心距最大允许偏差±5mm。 5. 回填土时必须夯实,保证强度。 6. 基础平面必须保证排水良好。 7. 制作基础时必须同时埋好接地装置。 8. 同时还必须符合当地有关安全法规。 详细做法见后附图七、施工电梯基础加固满堂脚手架设计在施工升降机的基础部位于地下室顶板、板厚300mm,1#楼基础位于地下室顶板A-EA-F/A-21A-22轴线位置范围内,2#楼基础位于地下室顶板A-EA-F/A-17A-18轴线位置范围内。3#楼基础位于地下室顶板A-EA-F/A-10A-11轴线位置范围内,4#楼基础位于地下室顶板A-EA-F/A-6A-7轴线位置范围内。地下车库用48×3.25钢管搭设满堂脚手架支撑体系作为加固手段对地下室顶板进行加固,脚手架搭设高度为3.6m,加固区域立杆纵距0.7m,立杆横距0.7m,步距1.0m。八、地下室顶板承载力加固设计1、地下室顶板的本身重量可以由本身结构支撑,对地下室顶板的加固只考虑升降机及其基础产生的恒动荷载：428.4+155.25=571.65 KN。为尽量利用工程中使用较为灵活的材料,本加固设计拟用钢管支架作为支撑系统作为加固方案的实施方式。具体钢管布置搭设按简图所示2、地下室顶板混凝土受压强度验算 按照应力考虑范围,设定升降机及其基础载荷全部集中,并均匀分布于支撑顶板底部的宽50mm×高100mm的水平横支承方木木楞上。地下的室顶板底与方木木楞受压接触面,按立杆布置图可知,长度为4500mm共计6条,即得总接触面面积：4500mm×50mm×6条= 1350000mm2,由升降机及其基础产生的恒动荷载：428.4+155.25=571.65KN,得：fc1=428.4+155.25=571650KN/1350000mm2=0.423N/mm2/<fc =14.3N/mm2<由地下室顶板砼强度C30轴心抗压设计值,查混凝土结构设计规范GB 50010-2002表4.1.4>,由此表明方木木楞与地下室顶板之间的应力传递混 凝土受压强度验算合格。 3、加固支撑地下室顶板水平横支承方木木楞的抗压强度验算 由"地下室顶板混凝土受压强度验算"得,升降机及其基础载荷全部均匀分布于支撑顶板底部的6根长4500mm×宽50mm×高100mm的方木木楞上,由此计算出地下室顶板传递的荷载压应力1cf, 考虑地下室顶板承受一部分荷载: 571.650-4.5×4.6×8 =362.05KN,f=362050/1350000mm =0.268N/mm2,方木木楞按建筑施工模 板安全技术规范JGJ162-2008选用 针叶树种木材"南方松",查该规范表A.3.1-1 得其强度等级为AC15A,查该规范表得顺纹抗压fc=13N/mm2,横纹抗压fc90=2.1N/mm2,按最不利情况按横纹抗压值考虑。则： 1cf=0.268N/mm2<fc90=2.1N/mm2 由此表明加固支撑地下室顶板水平横支承方木木楞的抗压强度验算合格。4、加固支撑地下室顶板水平横支承方木木楞的抗弯强度验算 由"地下室顶板混凝土受压强度验算"得,升降机及其基础载荷全部均匀分布于支撑顶板底部的6根长4500mm×宽50mm×高100mm的方木木楞上,由此说明方木木楞承受来自于地下室顶板的均布荷载处于方木木楞的4500mm全长,为此进行方木木楞抗弯强度验算。由立杆布置图可知方木木楞的支撑点为2个中间等跨700mm,标准方木木楞长度为2000mm,现按简支结构计算其弯矩：按建筑施工手册第四版第一部分之2-1-2 结构静力计算表之2单跨梁的内力及变形表表2-6表2-10之1简支梁的反力、剪力、弯矩、挠度表2-6第5序次的均布荷载简支梁内力计算:加载在方木木楞上均布的荷载：q=0.268N/mm2×50mm=13.4 N/mm；弯矩：Mmax=q2l/8=13.4N/mm×700 mm×700mm/8=820750.mm,依建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008方木木楞抗弯强度应按该规范的公式进行计算,其中fm查JGJ162-2008表A3.1-15使用针叶树种南方松由表A3.1-1得TC15A查表A3.1-3得 mf=15,同时另依表A3.1-4考虑本方案中方木木楞为长时间使用,按较为不利状态考虑"按恒载验算时"选用系数为0.8得调整后的fm=15×0.8=12Nmm2;其中W由矩形木楞方木木楞宽50mm×高100mm查表的截面最小抵抗=83333mm 3按建筑施工手册第四版第一部分之2-1-2 结构静力计算表之常用截面几何与力学特征表序号1的公式 50×100×100/6=83333mm 3,木楞方木木楞的抗弯强度=820750N.mm/83333mm=9.849N/mm2< fm=12N/mm2次、主木楞梁抗弯强度应按下列式计算：式中 :木材抗弯强度设计值,按本规范附录A的表、表及表的规定采用。式中 :Mmax最不利弯矩设计值。应从匀步荷载产生的弯矩设计值M1、均布荷载与集中荷载产生的弯矩设计值M2和悬臂端产生的弯矩设计值M3三者中,选取计算结果较大者W:截面抵抗矩,按本规范表查用 由此表明加固支撑地下室顶板水平横支承方木木楞的抗弯强度验算合格。 5、加固支撑地下室顶板水平横支承方木木楞的抗剪强度验算按建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008第第2小条以及木结构设计规范GB 50005-2003第要求：弯构件抗剪承载力,应按下列式验算：式中 ：v木材顺纹抗剪强度设计值N/mm2 V: 受弯构件剪力设计值N,按本规范第条规定； I：构件的全截面惯性矩mm4b: 构件的截面宽度； S: 剪力面以上的截面面积对中性轴的面积矩mm3。依前条验算条件,查JGJ162-2008规范附表按TC15A木材顺纹抗剪强度值：fv=1.6 N/mm2；受弯构件剪力设计值V按建筑施工手册第四版第一部分之2-1-2 结构静力计算表之常用截面几何与力学特征表序号1的公式：V=ql/2=13.4 N/mm×700/2=4690N；构件的全截面惯性矩I依建筑施工手册第四版第一部分之2-1-2 结构静力计算表之常用截面几何与力学特征表2-5序号1的公式：I=bh3/12=50×1003/12=4166666.67mm4；构件的截面宽度b=50mm；剪切面以上的截面面积对中性轴的面积矩S=50mm/2×100mm×100mm/2/2=62500mm3；代各参数入公式计算： <V×S>/<1×b>=<4690N×62500mm3>/4166666.67mm×50mm=1.41N/ mm2< fv=1.6 N/mm2； 由此表明加固支撑地下室顶板水平横支承方木木楞的抗剪强度验算合格验算数据比较接近,施工时必须严格要求,认真到位,按规范施工。6、加固支撑地下室顶板水平横支承方木木楞的挠度验算按建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008第第3小条以及木结构设计规范GB 50005-2003第要求,受弯构件应进行挠度验算, JGJ162-2008明确简支楞梁须按照该规范的或5公式进行验算,本设计没有出现集中荷载,故选用式进行验算：=,其中弹性模量E查JGJ162-2008规范附表按TC15A木材E=10000,同时另依表A3.1-4考虑本方案中方木木楞为长时间使用,按较为不利状态考虑"按恒载验算时"选用系数为0.8得调整后的E=10000×0.8=8000N/mm2；全截面惯性矩I=4166666.67mm4；最大挠度Wmax的取值按JGJ162-2008规范的条第3小条的"支架的压缩变形或弹性挠度,为相应的结构计算跨度的1/1000"得Wmax=700mm/1000=0.7mm；代各参数入公式计算=5×13.4 N/mm×700 mm×700 mm×700 mm×700mm/384×8000N/mm2×4166666.67mm4=0.49mm<Wmax=0.7mm。7、加固支撑地下室顶板水平横支承方木木楞下的可调支托钢管支柱的承载力复核验算 由于加固支撑地下室顶板水平横支承方木木楞下必须通过可调支托钢管支柱,传递至扣件式钢管支架支撑系统,其承载力一是必须经过核算满足最低要求才能使用,依JGJ162-2008第条之第2小条说明,查表,取表中最大长度容许荷载的最小值12KN,由立杆布置图可知立杆每行9条9行共计9×5=45条,按均匀分布计算每根立杆的荷载应为：设计总荷载517650N/45条=11503N=11.503KN/条<最大长度容许荷载的最小值12KN。 由此说明加固支撑地下室顶板水平横支承方木木楞下的可调支托钢管支柱的承载力复核验算合格。 加固支撑地下室顶板扣件式钢管立柱稳定性的验算 受压杆件的计算长度0L=1.2m即纵横水平拉杆步距为1000mm 依JGJ162-2008第条之第2之2小条说明："立柱应考虑插管与套管之间因松动而产生的偏心按偏半个钢管直径计算,应按下式的压弯杆件计算"与 JGJ162-2008第条之第3小条说明："扣件式钢管立柱应按单杆轴心受压构件计算, 计算公式为该规范的,公式中的计算长度采用纵横向水平拉杆的最大步距,最大步距不得超过1.8m"在本设计方案中均存在,故此受压杆件的计算长度0L=1.0m即实际施工时纵横水平杆的步距不得超过1.0m,且须保证钢管立柱的上下末端均须设置纵横水平杆,其余按式计算：其中轴心压力设计值N=设计总荷载517650N/45条=11503N=11.503KN；轴心受压稳定系数钢材抗压强度设计值f按该规范附录A表和表A.2.1-1 采用,按牌号Q235钢直径>4060<钢管直径为48mm>查表取用抗拉、抗压和抗弯强度设计值f=200 N/mm2；钢材屈服强度值yf：本设计方案使用钢管用钢牌号为Q235,按钢铁产品牌号表示方法GB221-2000第条说明,其屈服强度为235N/mm2,轴心受压杆件毛截面面积A按壁厚3.5mm外直径48mm取用A= <48/2>2-48/2-3.5>2×3.14= 489.30mm,直径为48mm的下套管的钢管回转半径= +依建筑施工手册第四版第一部分之2-1-2 结构静力计算表之常用截面几何与力学特征表2-5序号5的公式： = 482+48-3.5×2020.5 /4=15.782mm,其惯性矩Ix2= <d4+d14>0.5/64=3.14× 482+<48-3.5×2>20.5/64=399285.14mm4；上插管为实心U型可调支托,其直按JGJ162-2008规范条明确"螺杆外径与立柱钢管内径的间隙不得大于3mm"=48-5.5×2-3×2=31mm,其惯性矩Ix1依建筑施工手册第四版第一部分之2-1-2 结构静力计算表之常用截面几何与力学特征表2-5序号4的公式=3.14159×314/64=45333.19mm4；由此依n=Ix2/Ix1 =399285.14/45333.19=8.808；得=1+n/20.5 =<1+8.808>/20.5 =2.2145推 =2.2145×1000/15.782=140.32；按JGJ162-2008规范查附录D计算y/2350.5=140.32×<235/235>0.5=140.32查表得知=0.223；弯矩作用平面内偏心弯矩值M2=Nd/2其中N=11503N,d=48mm得Mx=11503N×48mm/2=276072N.mm；弯矩作用平面内较大受压的毛截面抵抗矩W1x依建筑施工手册第四版第一部分之2-1-2 结构静力 计算表之常用截面几何与力学特征表2-5序号5的公式=3.14×483- <48-3.5×2>4/48>/32=5075.22mm;欧拉临界力=3.142×206000×489.30140.322=50473.4N；代各参数入公式计算得：=11503N/0.223×489.30+1.0×276072/5075.22×1-0.8×11503/50473.4=171.95N/mm2<抗拉、 抗压和抗弯强度设计值f=200 N/mm2。明加固支撑地下室顶板扣件式钢管立柱纵横水平拉杆步距为1000mm时稳定性的验算合格。九、基础的验收要求1、升降机基础按使用说明书中的标准要求制作安装,预埋框必须用水平仪调平并与基础钢筋连接。 2、防雷接地装置的埋设与主体结构的接地装置连通。 3、预埋框四个基准点平整度<水平高差>L×1/1000<L为两点间的距离,单位为米>。 4、基础验收资料必须经技术负责人、监理公司签字认可。 5、只有当基础达到设计强度并满足设计要求后才能进行下一道工序操作,禁止使用不合格产品。十、地下室顶板加固安全保证措施1. 回顶支撑架搭设前,应按建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001、和施工组织设计方案的要求向搭设,并向使用人员做好安全、技术交底。2. 对钢管架、配件、加固件应进行检查验收,严禁使用不合格的钢管架、配件。3. 为了减少顶部导轨架应力集中对支撑钢管的局部变形影响,在升降机导轨架标准节底座的位置和加固区域四周支撑钢管时,在楼板底部和上U型支托之间连续垫置两条50×100木方木木楞必须使用质量可靠的可调支托,施工时必须多次调紧,以保证所有支撑支托受力均匀。 4. 支撑立杆的顶部和底部分别应和地下室顶板和地下室底板顶紧,标准节支撑区立杆尽量不用对接接长,非标准节支撑区的立杆可用对接接长,禁止使用搭接接长钢管。所有钢管端部扣件盖板的边缘至杆端距离不小于100。 5. 加固的架体应悬挂标识,定期由安全员进行检查,看是否有松动的迹象,如发现异常情况应及时进行调整加固。加固区域不能积水,如有积水现象应先用不低于C20混凝土填高,高于原地下室底板面不少于50mm。 6. 严格按示意图要求施工剪刀撑,以保证支撑体系的稳定。替他需注意细节按建筑施工模板安全技术规范JGJ162-2008和建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2001规范施工。13 / 13