楼施工电梯基础方案.doc

XXXXXXXXX工程二期C区XXXXXXXXX楼施工电梯基础专项施工方案XXXXXXXXX有限责任公司目 录第一节：工程概况3第二节：编制依据3一、本工程图纸及施工组织设计3二、施工电梯基础图纸及施工电梯参数3三、相关规范3第三节：施工方法3一、材料选用：3二、设置方法：4第四节：计算书6一、施工电梯荷载计算：6一）.荷载参数：6二）.电梯作用于钢梁基础的计算荷载：7二、施工电梯基础钢梁验算（常态、满载）：7三、施工电梯基础钢梁验算（非常态）：10四、钢梁锚固螺栓验算：13五、支座砼强度等级验算：13六、钢筋配筋计算：13第一节：工程概况本工程位于XXXXXXXXX北面；建筑总高：106.3m，共30层，为框架结构，工期较紧，施工场地狭窄；为有效保证工期，合理组织施工，XXXXXXXXX楼设置两台施工电梯，施工电梯的型号为SCS-200，施工电梯的设置位置如平面布置图一所示；根据现场的实际情况，一台施工电梯布置位置处于基坑回填区，为有效保证施工电梯的安全使用，特制定本XXXXXXXXX楼施工电梯基础专项施工方案。第二节：编制依据一、 本工程图纸及施工组织设计二、 施工电梯基础图纸及施工电梯参数三、 相关规范1、 混凝土结构工程施工质量验收规范（GB502042010）2、 建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）3、 建筑施工高处作业安全技术规范（JGJ80-91）4、 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ30-2011）5、 建筑施工安全检查标准（JGJ59-2011）6、 危险性较大的分部分项工程安全管理办法建质200987号7、 建筑施工手册第四版第三节：施工方法一、 材料选用：由于施工现场场地的特殊性，施工电梯基座无法直接安装在砼基础上，因该部位为回填区域；为保障施工电梯的安全使用，施工电梯传递荷载将通过钢梁，由钢梁传递至护壁冠梁及地下室侧墙上，避免施工电梯机座直接安装在砼基础上，因回填土方沉降而造成安全隐患。由此需对该施工电梯的基础进行另行设计，采用的材料如下：材料选用：工字钢18a#；混凝土C30钢 筋B14（纵筋）、A8（箍筋）。二、 设置方法：由于施工电梯设置处处于回填区，施工电梯的荷载只能通过钢梁向护壁桩和地下室侧墙向下传递；为保证施工电梯在使用中的安全性，在施工电梯导轨及轿厢中部分别设置18a#工字钢（导轨下设置双钢梁，轿厢正中设置单钢梁）；为保证钢梁基础的结构整体稳定性及导轨下双钢梁受力的均匀性，在导轨下再增设一组18a#工字钢钢梁（沿回填区平行方向），上下钢梁间相交区域采用M20高强度螺栓连接（仅作定位固定）；但由于护壁桩冠梁于地下室侧墙间存在1350mm的高差，为保障施工电梯基座的安装水平，在冠梁和工字钢间设置混凝土短柱（500*300）对工字钢进行支撑；同时，为保障工字钢在动载情况下的稳定性，在工字钢间采用素混凝土、紧贴工字钢设置钢筋砼短柱对工字钢的水平方向位移进行限制，地下室侧墙上的钢筋砼短柱采用植筋方式与原结构相连；施工电梯基座和钢梁支座采用焊接方式连接；设置方法及位置详见附图。平面布置图一钢梁平面布置图立面剖面图一立面剖面图二第四节：计算书一、 施工电梯荷载计算：一）. 荷载参数：(1)、 混凝土自重：25kN/m³，(2)、 荷载分项系数：1.2（静载）、1.5（动载），(3)、 电梯参数：a) 导轨： 158*（99.9/1.508+1）*10/1000=106.25kNb) 吊笼（包含压重）：2*1200*10/1000=24KNc) 最大载荷：2*2000*10/1000=40KN(4)、 18a#工字钢材料参数：a) 截面积： A=26.69cm2b) 惯性矩：Ix=1272.7 cm4c) 抵抗矩：Wx=141.4 cm3d) 回转半径：ix=7.04cme) 抗弯强度设计值：f=205Mpaf) 弹性模量：E=20600Mpa二）. 电梯作用于钢梁基础的计算荷载：F=1.2*106.25+1.5*（40+24）=223.5kN则：作用于导轨四支点的钢梁支座反力F=F/4=223.5/4=55.88KN二、 施工电梯基础钢梁验算（常态、满载）：一）. 计算简图：计算简图一二）. 作用于钢梁的作用力：F1=F2=F=55.86KN三）. 由平衡条件：F=0M=0得出：F3=55.86*1.94+55.86*(1.94+0.65)/(1.94+0.65+0.861)=73.33KNF4=55.86*0.861+55.86*(0.861+0.65)/(1.94+0.65+0.861)=38.40KN四）. 基础钢梁验算：基础钢梁验算采用pkpm2010版，验算结果如下：(1)、 设计信息 ： 钢梁钢材：Q235 梁跨度(m)： 3.451 梁平面外计算长度(m)： 0.500 钢梁截面：普通热轧工字钢: I18 容许挠度限值: l/180 = 19.172 (mm) 强度计算净截面系数：1.000 计算梁截面自重作用: 计算 简支梁受荷方式: 竖向单向受荷 荷载组合分项系数按荷载规范自动取值(2)、 设计依据 建筑结构荷载规范（GB 50009-2001） 钢结构设计规范（GB 50017-2003）(3)、 简支梁作用与验算 a、 截面特性计算 A =3.0740e-003; Xc =4.7000e-002; Yc =9.0000e-002; Ix =1.6990e-005; Iy =1.2290e-006; ix =7.3700e-002; iy =2.0000e-002; W1x=1.8540e-004; W2x=1.8540e-004; W1y=2.6200e-005; W2y=2.6200e-005;b、 简支梁自重作用计算 梁自重荷载作用计算: 简支梁自重 (KN): G =8.3276e-001; 自重作用折算梁上均布线荷(KN/m) p=2.4131e-001;c、 梁上恒载作用 荷载编号 荷载类型 荷载值1 荷载参数1 荷载参数2 荷载值2 1 4 13.28 0.86 0.00 0.00 2 4 13.28 1.51 0.00 0.00d、 梁上活载作用 荷载编号 荷载类型 荷载值1 荷载参数1 荷载参数2 荷载值2 1 4 8.00 0.86 0.00 0.00 2 4 8.00 1.51 0.00 0.00e、 单工况荷载标准值作用支座反力 (压为正,单位：KN) 恒载标准值支座反力 左支座反力 Rd1=17.849, 右支座反力 Rd2=9.544 活载标准值支座反力 左支座反力 Rl1=10.501, 右支座反力 Rl2=5.499f、 梁上各断面内力计算结果 组合1：1.2恒+1.4活 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 10.376 20.727 31.007 33.507 35.983 32.614 剪力(kN) ： 36.120 36.037 35.954 8.734 8.651 8.568 -18.652 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 弯矩(kN.m)： 27.239 21.839 16.415 10.967 5.496 0.000 剪力(kN) ： -18.735 -18.818 -18.901 -18.985 -19.068 -19.151 组合2：1.35恒+0.7*1.4活 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 9.876 19.724 29.501 31.885 34.243 31.046 剪力(kN) ： 34.387 34.293 34.199 8.338 8.244 8.150 -17.711 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 弯矩(kN.m)： 25.939 20.805 15.644 10.456 5.242 0.000 剪力(kN) ： -17.805 -17.899 -17.992 -18.086 -18.180 -18.273 g、 局部稳定验算 翼缘宽厚比 B/T=3.42 < 容许宽厚比 B/T =15.0 腹板计算高厚比 H0/Tw=21.78 < 容许高厚比H0/Tw=80.0h、 简支梁截面强度验算 简支梁最大正弯矩(kN.m)：36.608 (组合：1; 控制位置：1.511m) 强度计算最大应力(N/mm2)：188.054 < f=215.000 简支梁抗弯强度验算满足。 简支梁最大作用剪力(kN)：36.120 (组合：1; 控制位置：0.000m) 简支梁抗剪计算应力(N/mm2)：34.833 < fv=125.000 简支梁抗剪承载能力满足。i、 简支梁整体稳定验算 平面外长细比 y：25.000 梁整体稳定系数b：0.942 简支梁最大正弯矩(kN.m)：36.608 (组合：1; 控制位置：1.511m) 简支梁整体稳定计算最大应力(N/mm2)：209.655 < f=215.000 简支梁整体稳定验算满足。j、 简支梁挠度验算 标准组合：1.0恒+1.0活 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 8.143 16.266 24.332 26.295 28.238 25.597 剪力(kN) ： 28.350 28.280 28.211 6.862 6.792 6.723 -14.627 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 弯矩(kN.m)： 21.381 17.145 12.888 8.612 4.316 0.000 剪力(kN) ： -14.696 -14.765 -14.835 -14.904 -14.974 -15.043 简支梁挠度计算结果: 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 挠度值(mm)： 0.000 2.466 4.739 6.629 7.967 8.684 8.752 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 挠度值(mm)： 8.222 7.186 5.745 4.000 2.051 0.000 最大挠度所在位置: 1.725m 计算最大挠度: 8.752(mm) < 容许挠度: 19.172(mm) 简支梁挠度验算满足。则简支钢梁在常态情况下验算满足。三、 施工电梯基础钢梁验算（非常态）：非常态系指两个吊笼，一个满载、另一个空载的情况；本验算仅对施工电梯在该状态下的抗倾覆进行结构验算。一）. 计算简图：计算简图二（非常态）二）. 荷载计算：由荷载参数及非常态描述可知：F1=1200*10/1000=12KNF2=(1200+2000)*10/1000 =32KN在非常态状况下，不对称荷载对导轨形成弯矩M：M=F1*L1+F2*L2=12*(-1.121-0.65/2)+32*(1.121+0.65/2)=28.92kN.M由平衡条件：F=0M=0 得出：F2=8.97KN ，F3=35.53KN三）. 钢梁验算：钢梁验算采用PKPM（2010版）进行，计算简图如下：计算简图三（非常态）由上述计算可知：在计算简图三中，F2=F1=35.53/2=17.77KN，则验算结果如下：1、 设计信息 钢梁钢材：Q235 梁跨度(m)： 3.451 梁平面外计算长度(m)： 0.500 钢梁截面：普通热轧工字钢: I18 容许挠度限值: l/180 = 19.172 (mm) 强度计算净截面系数：1.000 计算梁截面自重作用: 计算 简支梁受荷方式: 竖向单向受荷 荷载组合分项系数按荷载规范自动取值2、 设计依据 建筑结构荷载规范（GB 50009-2001） 钢结构设计规范（GB 50017-2003）3、 简支梁作用与验算 a、 截面特性计算 A =3.0740e-003; Xc =4.7000e-002; Yc =9.0000e-002; Ix =1.6990e-005; Iy =1.2290e-006; ix =7.3700e-002; iy =2.0000e-002; W1x=1.8540e-004; W2x=1.8540e-004; W1y=2.6200e-005; W2y=2.6200e-005;b、 简支梁自重作用计算 梁自重荷载作用计算: 简支梁自重 (KN): G =8.3276e-001; 自重作用折算梁上均布线荷(KN/m) p=2.4131e-001;c、 梁上恒载作用 荷载编号 荷载类型 荷载值1 荷载参数1 荷载参数2 荷载值2 1 4 13.28 0.86 0.00 0.00 2 4 13.28 1.51 0.00 0.00d、 梁上活载作用 荷载编号 荷载类型 荷载值1 荷载参数1 荷载参数2 荷载值2 1 4 11.12 0.86 0.00 0.00 2 4 11.12 1.51 0.00 0.00e、 单工况荷载标准值作用支座反力 (压为正,单位：KN) 恒载标准值支座反力 左支座反力 Rd1=17.849, 右支座反力 Rd2=9.544 活载标准值支座反力 左支座反力 Rl1=14.597, 右支座反力 Rl2=7.643f、 梁上各断面内力计算结果 组合1：1.2恒+1.4活 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 12.024 24.025 35.946 38.839 41.708 37.795 剪力(kN) ： 41.854 41.771 41.687 10.100 10.017 9.933 -21.654 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 弯矩(kN.m)： 31.556 25.292 19.005 12.694 6.359 0.000 剪力(kN) ： -21.737 -21.820 -21.904 -21.987 -22.070 -22.154 组合2：1.35恒+0.7*1.4活 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 11.030 22.033 32.958 35.618 38.250 34.672 剪力(kN) ： 38.400 38.307 38.213 9.294 9.200 9.106 -19.813 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 弯矩(kN.m)： 28.961 23.223 17.457 11.665 5.846 0.000 剪力(kN) ： -19.907 -20.000 -20.094 -20.188 -20.281 -20.375 g、 局部稳定验算 翼缘宽厚比 B/T=3.42 < 容许宽厚比 B/T =15.0 腹板计算高厚比 H0/Tw=21.78 < 容许高厚比H0/Tw=80.0h、 简支梁截面强度验算 简支梁最大正弯矩(kN.m)：41.433 (组合：1; 控制位置：1.511m) 强度计算最大应力(N/mm2)：202.51 < f=215.000 简支梁抗弯强度验算满足！ 简支梁最大作用剪力(kN)：41.854 (组合：1; 控制位置：0.000m) 简支梁抗剪计算应力(N/mm2)：40.362 < fv=125.000 简支梁抗剪承载能力满足。i、 简支梁整体稳定验算 平面外长细比 y：25.000 梁整体稳定系数b：0.942 简支梁最大正弯矩(kN.m)：42.433 (组合：1; 控制位置：1.511m) 简支梁整体稳定计算最大应力(N/mm2)：214.974 < f=215.000 简支梁整体稳定验算满足！10、简支梁挠度验算 标准组合：1.0恒+1.0活 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 弯矩(kN.m)： 0.000 9.321 18.622 27.860 30.104 32.327 29.298 剪力(kN) ： 32.445 32.376 32.307 7.837 7.768 7.698 -16.771 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 弯矩(kN.m)： 24.465 19.612 14.739 9.846 4.933 0.000 剪力(kN) ： -16.840 -16.910 -16.979 -17.049 -17.118 -17.187 简支梁挠度计算结果: 断面号 ： 1 2 3 4 5 6 7 挠度值(mm)： 0.000 2.823 5.425 7.587 9.119 9.940 10.017 断面号 ： 8 9 10 11 12 13 挠度值(mm)： 9.409 8.223 6.574 4.577 2.347 0.000 最大挠度所在位置: 1.725m 计算最大挠度: 10.017(mm) < 容许挠度: 19.172(mm) 简支梁挠度验算满足。*简支梁验算满足！*四、 钢梁锚固螺栓验算：钢梁锚固螺栓仅作为定位固定，不需作验算！五、 支座砼强度等级验算：取最不利情况考虑（及非常态工况情况）计算支座处砼承载的最大压力Nmax：由上述计算可得：Nmax=41.85KN由=N/A得出：max=Nmax/A=41.85*1000/（300*180）=0.78Mpa<fc=30Mpa砼强度验算满足！六、 钢筋配筋计算：支撑短柱配置钢筋为4B14，则AS=615.8mm2；由= AS/(b0*h0)=615.8/(300-20)*(300-20)=0.7%>min=0.6%配筋满足要求！XXXXXXXXX 工程XXXXXXXXX楼施工电梯基础施工方案审批表单 位审 批 意 见编制单位编制人： 审核人： 日期： 监理单位专业监理工程师： 项目总监（总监代表）： 日期：建设单位专业工程师： 项目经理： 日期：设计单位设计单位现场代表： 日期：