物料提升机基础方案设计.docx
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物料提升机基础方案设计
物料提升机基础施工方案
1、工程概况
本工程位于烟台市牟平区通港路与滨海路交界处。
11-3#~15#楼为叠拼，其中11-3#~9#楼为叠拼八拼，11-10#~15#楼为叠拼六拼，所有叠拼均为地下1层，地上4层，屋脊高度16.38米。
为满足二次结构、装饰装修阶段垂直运输要求，拟在本工程11-6#~9#、11-11#~15#叠拼每栋楼处各增设一台物料提升机。
物料提升机定位见本方案10.1：
物料提升机定位图。
2、编制依据
（1）、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33-2012；
（2）、《建筑物料提升机安装、使用、拆卸安全技术规程》JGJ215-2010；
（3）、《龙门架及井架物料提升机安全技术规范》JGJ88-2010；
（4）、《建设工程安全生产管理条例》；
（5）、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002；
（6）、本工程建筑、结构施工图纸；
（7）、物料提升机生产厂家提供的产品使用说明书；
（8）．葡醍海湾小区A-11地块岩土工程勘察报告（金勘字第2011058-3、4号）；
3、施工物料提升机选型
拟在本工程11-6#~9#、11-11#~15#叠拼每栋楼处各增设一台物料提升机。
提升机型号为SS100/100系列，额定载重量为1000kg。
其中11-6#、11-11#~14#叠拼的物料提升机基础设置于车库顶板上，11-7#、8#、9#、15#楼的物料提升机基础位于基坑外复合地基褥垫层填土上。
物料提升机型号如下表：
参数信息
1#~5#物料提升机
6#~9#物料提升机
物料提升机型号
SS100/100
SS100/100
运行速度
23m/min
23m/min
额定载重
0.5t/cage×2＝1t
0.5t/cage×2＝1t
安装高度
约21米
约26米
标准节高度
约安装标准节23个
约安装标准节28个
电机功率
7.5kW
7.5kW
标准节尺寸
0.9×0.65×2.0（高）
0.9×0.65×2.0（高）
吊笼尺寸
3.0×1.3×2.0（高）
3.0×1.3×2.0（高）
基础尺寸
4.3×3.1×0.35m
4.3×3.1×0.35m
4、基础设计情况
该施工物料提升机基础根据说明书设计，平面为矩形，尺寸为4.3×3.1米，基础厚度0.35米，配8@150的双层双向钢筋，拉钩为6@150的钢筋混凝土基础，混凝土强度等级为C30。
详见本方案10.2：
物料提升机基础图。
5、施工物料提升机基础定位
1#~3#物料提升机基础位于标高为-2.100的车库顶板上，平面定位如下图所示：
4#~5#物料提升机基础位于标高为-2.100的车库顶板上，平面定位如下图所示：
6#~9#物料提升机基础位于标高约-5.000的复合地基褥垫层上的土层上，平面定位如下图所示：
6、1#~5#物料提升机基础计算
6.1、参数信息
1.施工升降机基本参数
施工升降机型号：
SS100/100；吊笼形式：
双吊笼；架设总高度：
26m；标准节长度：
0.9m；底笼长：
3m；底笼宽：
1.3m；标准节重：
100kg；吊笼载重：
1000kg；
其他配件总重量：
4800kg；
2.楼板参数
楼板混凝土强度等级：
C35；
选取最不利的车库顶板进行计算，各个参数如下：
楼板长：
7m；楼板宽：
6m；楼板厚：
350mm；
板中底部短向配筋：
14@200；板边上部短向配筋：
16@200；
板中底部长向配筋：
16@200；板边上部长向配筋：
18@200；
3.荷载参数：
施工荷载：
2.5kN/m2；
6.2、基础承载计算
导轨架重（共需29节标准节，标准节重100kg）：
100kg×29=2900kg，
施工升降机自重标准值：
Pk=（（1200×2+1000+1300×2+1300+2900）+1000×2）×10/1000=122kN；
施工升降机自重：
P=（1.2×（1200×2+1000+1300×2+1300+2900）+1.4×1000×2）×10/1000=150.4kN；
6.3、地下室顶板结构验算
验算时不考虑地下室顶板下的钢管的支承作用，施工升降机的全部荷载由混凝土板来承担。
根据板的边界条件不同，选择最不利的板进行验算
楼板长宽比：
Lx/Ly=6/7=0.857
1、荷载计算
楼板均布荷载：
q=150.4/（3×1.3）=38.564kN/m2
2、混凝土顶板配筋验算
依据《建筑施工手册》（第四版）按单位宽度1m计算：
Mxmax=0.0318×38.564×1×62=44.148kN·m
Mymax=0.0216×38.564×1×62=29.987kN·m
M0x=-0.0821×38.564×1×62=-113.98kN·m
M0y=-0.0731×38.564×1×62=-101.485kN·m
混凝土的泊桑比为μ=1/6，修正后求出配筋。
板中底部长向配筋：
Mx=Mxmax+μMymax=44.148+29.987/6=49.146kN·m
αs=|M|/（α1fcbh02）=49.15×106/（1.00×16.70×6.00×103×325.002）=0.005；
ξ=1-（1-αs）1/2=1-（1-2×0.005）0.5=0.005；
γs=1-ξ/2=1-0.005/2=0.998；
As=|M|/（γsfyh0）=49.15×106/（0.998×360.00×325.00）=421.03mm2。
实际配筋：
1206.372mm2>421.032mm2
板中底部长向配筋满足要求。
板中底部短向配筋：
My=Mymax+μMxmax=29.987+44.148/6=37.345kN·m
αs=|M|/（α1fcbh02）=37.35×106/（1.00×16.70×7.00×103×325.002）=0.003；
ξ=1-（1-αs）1/2=1-（1-2×0.003）0.5=0.003；
γs=1-ξ/2=1-0.003/2=0.998；
As=|M|/（γsfyh0）=37.35×106/（0.998×360.00×325.00）=319.68mm2。
实际配筋：
923.628mm2>319.676mm2
板中底部短向配筋满足要求。
板边上部长向配筋：
M0x=M0xmax+μM0ymax=（-113.98）+-101.485/6=-130.894kN·m
αs=|M|/（α1fcbh02）=130.89×106/（1.00×16.70×6.00×103×325.002）=0.012；
ξ=1-（1-αs）1/2=1-（1-2×0.012）0.5=0.012；
γs=1-ξ/2=1-0.012/2=0.994；
As=|M|/（γsfyh0）=130.89×106/（0.994×360.00×325.00）=1125.76mm2。
实际配筋：
1526.814mm2>1125.76mm2
板边上部长向配筋满足要求。
板边上部短向配筋：
M0y=M0ymax+μM0xmax=（-101.485）+-113.98/6=-120.482kN·m
αs=|M|/（α1fcbh02）=120.48×106/（1.00×16.70×7.00×103×325.002）=0.010；
ξ=1-（1-αs）1/2=1-（1-2×0.010）0.5=0.010；
γs=1-ξ/2=1-0.010/2=0.995；
As=|M|/（γsfyh0）=120.48×106/（0.995×360.00×325.00）=1034.83mm2。
实际配筋：
1206.372mm2>1034.834mm2
板边上部短向配筋满足要求。
3、混凝土顶板挠度验算
板刚度：
Bc=Eh3/（12（1-μ2））=3.15×104×3503/12×（1-（1/6）2）=11.576×1010
q=38.564kN/m2=0.039N/mm2
L=6000mm
板最大挠度：
fmax=ωmaxql4/Bc=0.00282×0.27×60004/（11.576×1010）=8.523mm
fmax/L=8.523/6000=1/704.018<1/250
板配筋和挠度变形完全满足支承施工升降机荷重要求。
7、6#~9#物料提升机基础计算
7.1、参数信息
1.施工升降机基本参数
施工升降机型号：
SS100/100；吊笼形式：
双吊笼；架设总高度：
21m；标准节长度：
0.9m；底笼长：
3m；底笼宽：
1.3m；标准节重：
100kg；吊笼载重：
1000kg；
其他配件总重量：
4800kg；
2.地基参数
根据原设计图纸要求，地基承载力特征值：
120kPa；
地基承载力折减系数：
0.4；
3.基础参数
基础混凝土强度等级：
C30；基础底部长向钢筋：
8@150；
基础底部短向钢筋：
8@150；基础长度l：
4.3m；
基础宽度b：
3.1m；基础高度h：
0.35m；
7.2、基础承载计算
导轨架重（共需24节标准节，标准节重100kg）：
100kg×24=2400kg，
施工升降机自重标准值：
Pk=（（1200×2+1000+1300×2+1300+2400）+1000×2）×10/1000=117kN；
施工升降机自重：
P=（1.2×（1200×2+1000+1300×2+1300+2400）+1.4×1000×2）×10/1000=144.4kN；
7.3、地基承载力验算
基础自重标准值：
Gk=25×4.30×3.10×0.35=116.64kN
基础自重设计值：
G＝116.64×1.2＝139.96kN
作用在地基上的竖向力设计值：
F＝144.40+139.96=284.37kN
基础下地基承载力为：
fa=120.00×4.30×3.10×0.40＝639.84kN>F=284.37kN
该基础符合施工升降机的要求。
7.4、基础基础验算
1、基础底面积验算
轴心受压基础基底面积应满足
S=4.3×3.1=13.33m2≥（Pk+Gk）/fc=（144.4+116.637）/（16.7×103）=0.016m2。
基础底面积满足要求。
2、基础抗冲切验算
由于导轨架直接与基础相连，故只考虑导轨架对基础的冲切作用。
计算简图如下：
F1≤0.7βhpftamhoam=（at+ab）/2F1=pj×Al
式中Pj--扣除基础自重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，Pj=P/S=144.4/13.33=10.833kN/m2；
βhp--受冲切承载力截面高度影响系数，βhp=1；
h0--基础冲切破坏锥体的有效高度，h0=350-35=315mm；
Al--冲切验算时取用的部分基底面积，Al=3.1×1.35=4.185m2；
am--冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；
at--冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，取导轨架宽a；
ab--冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长；
ab=a+2h0=0.65+2×0.315=1.28m
am=（at+ab）/2=（0.65+1.28）/2=0.965m
Fl＝Pj×Al=10.833×4.185=45.335kN
0.7βhpftamh0=0.7×1×1.57×965×315/1000=334.069kN≥45.335kN。
基础抗冲切满足要求。
3、基础底部弯矩计算
属于轴心受压，在基础底部两个方向的弯矩：
M1=（a12/12）[（2l+a'）（pmax+p-2G/A）+（pmax-p）l]
M2=（1/48）（l-a'）2（2b+b'）（pmax+pmin-2G/A）
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=1.7m；
l,b--基础底面的长和宽；
pmax,pmin--相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大和最小地基反力设计值，pmax=pmin=（144.4+139.965）/13.33=21.333kN/m2；
p--相应于荷载效应基本组合时在任意截面1-1处基础底面地基反力设计值，p=pmax=21.333kN/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=1.35×116.637=157.461kN；
M1=1.72/12×[（2×3.1+0.65）×（21.333+21.333-2×157.461/13.33）+（21.333-21.333）×4.3]=31.411kN·m;
M2=（3.1-0.65）2/48×（2×4.3+0.9）×（21.333+21.333-2×157.461/13.33）=22.62kN·m;
4、基础底部配筋计算
αs=M/（α1fcbh02）
ξ=1-（1-2αs）1/2
γs=1-ξ/2
As=M/（γsh0fy）
式中α1--当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94,期间按线性内插法，α1=1；
1-1截面：
αs=|M|/（α1fcbh02）=31.41×106/（1.00×16.70×3.10×103×315.002）=0.006；
ξ=1-（1-αs）1/2=1-（1-2×0.006）0.5=0.006；
γs=1-ξ/2=1-0.006/2=0.997；
As=|M|/（γsfyh0）=31.41×106/（0.997×210.00×315.00）=476.31mm2。
2-2截面：
αs=|M|/（α1fcbh02）=22.62×106/（1.00×16.70×4.30×103×315.002）=0.003；
ξ=1-（1-αs）1/2=1-（1-2×0.003）0.5=0.003；
γs=1-ξ/2=1-0.003/2=0.998；
As=|M|/（γsfyh0）=22.62×106/（0.998×210.00×315.00）=342.49mm2。
截面1-1配筋：
As1=1055.575mm2>476.308mm2
截面2-2配筋：
As2=1457.699mm2>342.493mm2
基础配筋满足要求！
8、1#~5#物料提升机基础施工
该栋物料提升机基础位于11-1#、2#车库顶板上，在地下室顶板浇筑尺寸为4300mm×3100mm×350mm的钢筋混凝土基础，混凝土强度等级为C30。
该基础施工时须将地下室顶板上的杂物清理干净，按施工升降机位置放出基础位置线，再绑扎钢筋和立模。
混凝土做到振捣密实，留两组试压块，当混凝土强度达到要求后施工升降机的正式安装。
8.1钢筋绑扎
基础采用8mm的钢筋,双层双向间距200mm。
钢筋绑扎前应在基底弹出基础边线，用粉笔按照8@150间距进行分格，再按此绑扎底部双向钢筋。
上下排钢筋拉钩间距150。
8.2安装预埋螺栓
须在专业的机械施工员指导下进行安装，必须确保其位置和标高达到设计要求。
安装前先放线定出螺栓位置和标高。
8.3混凝土施工
混凝土采用C30商品混凝土。
施工物料提升机基础尺寸为4300×3100×350mm，需要C30混凝土约4.7m³。
浇灌混凝土时注意保持预埋件的位置。
混凝土浇灌后采用洒水养护，养护时间不小于7天。
9、6#~9#楼物料提升机基础施工
该栋物料提升机基础位于11-1#、2#车库以南具体做法如下：
9.1基础处理
1）、清理11-1#、11-2#车库南面施工物料提升机基础所在位置的杂物确定施工物料提升机基础的位置，由基础的边线每边扩出2米的区域采用振动式压路机对底部土体碾压密实，第一遍压实之后洒水再次进行震动碾压。
2）、浇筑物料提升机基础垫层，混凝土强度等级为C15，厚度为100mm。
3）、在垫层上弹线，砌筑物料提升机基础侧模-砖胎模。
砖胎模采用MU3.5灰砂砖或多孔砖，M5水泥砂浆砌筑。
9.2钢筋绑扎
基础采用8mm的钢筋,双层双向间距200mm。
钢筋绑扎前应在基底弹出基础边线，用粉笔按照8@150间距进行分格，再按此绑扎底部双向钢筋。
上下排钢筋拉钩间距150。
9.3安装预埋螺栓
须在专业的机械施工员指导下进行安装，必须确保其位置和标高达到设计要求。
安装前先放线定出螺栓位置和标高。
9.4混凝土施工
混凝土采用C30商品混凝土。
施工物料提升机基础尺寸为4300×3100×350mm，需要C30混凝土约4.7m³。
浇灌混凝土时注意保持预埋件的位置。
混凝土浇灌后采用洒水养护，养护时间不小于7天。
混凝土做到振捣密实，留两组试压块，当混凝土强度达到要求后施工升降机的正式安装。
10、附图
10.1物料提升机平面布置图
10.2物料提升机基础图
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