钢管脚手架施工电梯专项施工方案.docx
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钢管脚手架施工电梯专项施工方案
天津宁河御景半岛
一期西区主体工程
施工电梯专项方案
广厦建设
GUANGSHACONSTRUCTION
广厦建设集团有限责任公司
二〇一三年四月
四、施工要求....................................................................9
一、工程概况
本工程位于宁河县城以北，蓟运河与205国道（津榆线）北侧交界大拐角区域。
总建筑面积89175m2，拟建建筑物主要为：
4栋28层、2栋23层。
根据总体安排，编制1#楼、2#楼8#楼~11#楼人货两用电梯施工方案。
1#楼23F，1F层高4.9m，2F及2F以上层高3.0m，总高度为70.9m，安装高度为80.9m，±0.000相当于大沽高程2.6m。
2#楼28F，1F层高5m，2F及2F以上层高3.0m，总高度为86m，安装高度为96m，±0.000相当于大沽高程2.5m。
8#楼28F，1F层高4.85m，2F及2F以上层高3.0m，总高度为85.85m，安装高度为97.35m，±0.000相当于大沽高程2.65m。
9#楼23F，1F层高4.7m，2F及2F以上层高3.0m，总高度为70.9m，安装高度为82.4m，±0.000相当于大沽高程2.8m。
10#楼28F，1F层高4.95m，2F及2F以上层高3.0m，总高度为85.850m，安装高度为97.35m，±0.000相当于大沽高程2.65m。
11#楼28F，1F层高5m，2F及2F以上层高3.0m，总高度为86m，安装高度为96m，±0.000相当于大沽高程2.5m。
注：
自然地坪标高相当于大沽高程2.1m左右。
二、施工升降机型号选择和布置：
根据工程规模，结构特征，本工程选用六台厦门康柏机械集团有限公司生产的SC200/200型施工升降机，每个单体各布置一台SC200/200型施工升降机。
该电梯适用最大高度为150m以下建筑。
额定载重量为2*2000kg，吊笼内部尺寸（长×宽×高）3200mm×1500mm×2400mm，起升速度为33m/min。
该施工电梯完全能满足本工程1#楼、2#楼、8#楼~11#楼二次结构和装饰装修工程施工进度的要求，考虑本工程所有单体一并完工验收交房.
1、施工电梯基础位置布置说明：
1.1、1#楼、2#楼施工电梯基础设置在地下室外墙回填土上。
1.2、8#楼~11#楼施工电梯基础设置在地下室顶板上。
具体位置布置如下：
1#楼、2#楼、8#楼~11#楼位于12—17轴中间与P轴的交点处；
3、施工升降机基础承载力计算及地基基础加强处理
3.1、基础承载力P计算
施工升降机基本参数
施工升降机型号
SCD200/200J
吊笼形式
双吊笼
架设总高度（m）
97.35
标准节长度（m）
1.51
底笼长（m）
4.5
底笼宽（m）
3
标准节重（kg）
198
对重重量（kg）
1300
单个吊笼重（kg）
1460
吊笼载重（kg）
2000
外笼重（kg）
1480
其他配件总重量（kg）
200
导轨架重（共需65节标准节，标准节重198kg）：
198kg×65=12870kg，
施工升降机自重标准值：
Pk=（（1460×2+1480+1300×2+200+12870）+2000×2）×10/1000=240.7kN；
施工升降机自重：
P=[1.2×（1460×2+1480+1300×2+200+12870）+1.4×2000×2]×10/1000=296.84kN；
考虑动载、自重误差及风载对基础的影响，取系数n=2.1
P=2.1×P=2.1×296.84=623.36kN
故基础承载力为25.97kN/m2=25.97Kpa＜fak=90Kpa
而根据天津华北工程勘察设计有限公司提供的岩土工程勘察报告，基础处于自然地坪面粘土层fak=90Kpa，由于本工程建筑物基坑属于大开挖，1#、2#楼人货两用电梯基础位于回填土之上，故施工电梯地基基础范围内的回填土承载力不能满足施工电梯厂家提供的基础承载力需求，而8#~11#楼的人货两用电梯基础位于地下室结构顶板之上，设计提供的地下室顶板活荷载承载力为20KN/m2，也未达到施工电梯厂家提供的基础承载力需求，故本工程人货电梯基础均需进行加强处理，两种处理方案如下：
方案一：
位于地下室外墙回填土上时，要求人货两用电梯基础部分回填土时采用素土进行人工分层回填，从1#楼与2#楼的基础底往上并严格按300㎜一道人工分层回填至人货电梯设计基础底标高，回填范围为10000㎜×6000㎜（具体尺寸见下图）。
方案二：
位于地下室结构顶板上时：
1、要求在施工电梯基础底板下搭设钢管满堂支撑架，顶部使用顶托。
2、搭设范围为施工电梯基础四周出2米。
（6米*8米）
支撑架系数表：
支撑类型
扣件式钢管支撑架
支撑高度h0（m）
3.8
支撑钢管类型
Ф48×3
立杆纵向间距la（m）
0.75
立杆纵向间距lb（m）
0.5
立杆水平杆步距h（m），顶部段、非顶部段
0.6、1.2
3.2、人货电梯基础高度及配筋验算
根据厂家提供的基础图进行施工（详附图一）
3.3、附墙架对墙面作用P值计算：
II型附墙架：
P=（L×60）/（B×2.10）=（1750×60）÷（1750×2.10）=28.57kN
经计算后，能够符合要求。
3.4.人货电梯基础位于地下室顶板时，采取加固后的结构验算如下：
1.施工升降机基本参数
施工升降机型号
SCD200/200J
吊笼形式
双吊笼
架设总高度（m）
97.3
标准节长度（m）
1.51
底笼长（m）
4.5
底笼宽（m）
3
标准节重（kg）
167
对重重量（kg）
1300
单个吊笼重（kg）
1460
吊笼载重（kg）
2000
外笼重（kg）
1480
其他配件总重量（kg）
200
2.楼板参数
基础混凝土强度等级
C30
楼板长（m）
5
楼板宽（m）
3.3
楼板厚（m）
0.18
梁宽（m）
0.4
梁高（m）
0.8
板中底部短向配筋
HRB40012@100
板边上部短向配筋
HRB40012@100
板中底部长向配筋
HRB40012@100
板边上部长向配筋
HRB40012@100
梁截面底部纵筋
11×HRB40025
梁中箍筋配置
HRB40025@100
箍筋肢数
4
3.荷载参数：
施工荷载（kN/m2）
2
二、基础承载计算：
导轨架重（共需65节标准节，标准节重167kg）：
167kg×65=10855kg，
施工升降机自重标准值：
Pk=（（1460×2+1480+1300×2+200+10855）+2000×2）×10/1000=220.55kN；
施工升降机自重：
P=（1.2×（1460×2+1480+1300×2+200+10855）+1.4×2000×2）×10/1000=272.66kN；
考虑动载、自重误差及风载对基础的影响，取系数n=2.1
P=2.1×P=2.1×272.66=572.59kN
三、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=3.3/5=0.66
1、荷载计算
楼板均布荷载：
q=572.59/（4.5×3）=42.41kN/m2
2、混凝土顶板配筋验算
依据《建筑施工手册》（第四版）：
Mxmax=0.0454×42.41×3.32=20.97kN·m
Mymax=0.0155×42.41×3.32=7.16kN·m
M0x=-0.1034×42.41×3.32=-47.76kN·m
M0y=-0.0776×42.41×3.32=-35.84kN·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=20.97+7.16/6=22.16kN·m
αs=|M|/（α1fcbh02）=22.16×106/（1.00×14.30×3.30×103×155.002）=0.020；
ξ=1-（1-2×αs）1/2=1-（1-2×0.020）0.5=0.020；
γs=1-ξ/2=1-0.020/2=0.990；
As=|M|/（γsfyh0）=22.16×106/（0.990×360.00×155.00）=401.14mm2。
实际配筋：
1244.07mm2>401.14mm2
板中底部长向配筋满足要求。
板中底部短向配筋：
My=Mymax+μMxmax=7.16+20.97/6=10.65kN·m
αs=|M|/（α1fcbh02）=10.65×106/（1.00×14.30×5.00×103×155.002）=0.006；
ξ=1-（1-2×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）=10.65×106/（0.997×360.00×155.00）=191.53mm2。
实际配筋：
1244.07mm2>191.53mm2
板中底部短向配筋满足要求。
板边上部长向配筋：
M0x=M0xmax+μM0ymax=（-47.76）+-35.84/6=-53.73kN·m
αs=|M|/（α1fcbh02）=53.73×106/（1.00×14.30×3.30×103×155.002）=0.047；
ξ=1-（1-2×αs）1/2=1-（1-2×0.047）0.5=0.049；
γs=1-ξ/2=1-0.049/2=0.976；
As=|M|/（γsfyh0）=53.73×106/（0.976×360.00×155.00）=986.92mm2。
实际配筋：
1244.07mm2>986.92mm2
板边上部长向配筋满足要求。
板边上部短向配筋：
M0y=M0ymax+μM0xmax=（-35.84）+-47.76/6=-43.8kN·m
αs=|M|/（α1fcbh02）=43.80×106/（1.00×14.30×5.00×103×155.002）=0.025；
ξ=1-（1-2×αs）1/2=1-（1-2×0.025）0.5=0.026；
γs=1-ξ/2=1-0.026/2=0.987；
As=|M|/（γsfyh0）=43.80×106/（0.987×360.00×155.00）=795.26mm2。
实际配筋：
1244.07mm2>795.26mm2
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））=3×104×1803/（12×（1-（1/6）2））=1.5×1010
q=42.41kN/m2=0.0424N/mm2
L=3300mm
板最大挠度：
fmax=ωmaxql4/Bc=0.00393×0.0424×33004/（1.5×1010）=1.32mm
fmax/L=1.32/3300=1/2503.52<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。
4、混凝土梁配筋验算
由于施工升降机自重主要通过中央立柱传递给大梁，所以可以看作一个集中荷载。
楼板自重传来荷载0.18×3.3×25=14.85kN/m
梁自重0.8×0.4×25=8kN/m
静载14.85+8=22.85kN/m
活载2×5=10kN/m
作用于梁上的均布荷载：
q=22.85×1.2+10×1.4=41.42kN/m
作用于梁上的集中荷载：
p=220.55×1.2/2=132.33kN
M=ql2/12+pl/4=41.42×52/12+132.33×5/4=251.7kN·m
梁截面积：
b×h=0.4×0.8=0.32m2
h0=h-25=800-25=775mm
αs=|M|/（α1fcbh02）=251.70×106/（1.00×14.30×0.40×103×775.002）=0.073；
ξ=1-（1-2×αs）1/2=1-（1-2×0.073）0.5=0.076；
γs=1-ξ/2=1-0.076/2=0.962；
As=|M|/（γsfyh0）=251.70×106/（0.962×360.00×775.00）=937.88mm2。
实际配筋：
5399.61mm2>937.88mm2；
梁截面底部纵筋满足要求！
5、混凝土梁抗剪验算
梁所受最大剪力：
Q=p/2+ql/2=132.33/2+41.42×5/2=169.72kN；
Asv1=（（Q-0.7ftbh0）/（1.25fyvh0））×s/n=（（169.72×103-0.7×1.43×400×775）/（1.25×360×775））×100/4=-10.08mm2；
梁箍筋满足要求！
四、梁板下钢管结构验算：
支撑类型
扣件式钢管支撑架
支撑高度h0（m）
3.8
支撑钢管类型
Ф48×3
立杆纵向间距la（m）
0.75
立杆纵向间距lb（m）
0.5
立杆水平杆步距h（m），顶部段、非顶部段
0.6、1.2
剪刀撑设置类型
普通型
顶部立杆计算长度系数μ1
2.5
非顶部立杆计算长度系数μ2
2.1
可调托座承载力容许值[N]（kN）
30
立杆抗压强度设计值[f]（N/mm2）
205
立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a（m）
0.2
立柱截面回转半径i（mm）
15.9
立柱截面面积A（mm2）
424
设梁板下Ф48×3mm钢管@0.75m×0.5m支承上部施工升降机荷重，混凝土结构自重由结构自身承担，则：
N=（NGK+1.4×NQK）×la×lb=（42.414+1.4×2）×0.75×0.5=16.955kN
1、可调托座承载力验算
【N】=30≥N=16.955kN
满足要求！
2、立杆稳定性验算
顶部立杆段：
λ=l0/i=kμ1（h+2a）/i=1×2.5×（0.6+2×0.2）/0.0159=157.233≤[λ]＝210
满足要求！
非顶部立杆段：
λ=l0/i=kμ2h/i=1×2.1×1.2/0.0159=158.491≤[λ]＝210
满足要求！
顶部立杆段：
λ1=l0/i=kμ1（h+2a）/i=1.155×2.5×（0.6+2×0.2）/0.0159=181.604
非顶部立杆段：
λ2=l0/i=kμ2h/i=1.155×2.1×1.2/0.0159=183.057
取λ=183.057，查规范JGJ130-2011附表A.0.6，取φ=0.214
f＝N/（φA）=16955/（0.214×424）=186.861N/mm2≤[f]＝205N/mm2
满足要求！
梁板下的钢管结构满足要求！
配筋如下图所示：
配筋示意图
人货电梯基础根据厂家提供的基础图进行施工（详附图一）
附图一：
四、施工要求
4.1、由于建筑物基础属于大开挖，人货两用电梯基础部分位于回填土上，要求回填土采用人工素土回填，从各幢号楼的基础底往上并按300㎜一道夯实至自然地坪面；
4.2、混凝土基础四周设置300×400排水沟，并设置一个800×800×1500的集水坑；
4.3、混凝土基础预埋座（底座螺栓钩）应与基础内的钢筋网片固定连接；
4.4、混凝土基础制作应按照《钢筋混凝土工程施工与验收规范》（GBJ-50204）执行。
五、施工升降机的安装
5.1、概述
SC型施工升降机是按国际GB/T10054《施工升降机技术条件》生产。
由钢结构、传动机构、安全装置及电气等部分组成。
在装拆之前，必须了解其独特性能，熟悉其机械和电气原理。
在作业中必须严格遵守国家GB10055《施工升降机安全规则》，这样才能保证安全、快速和高质量的完成施工工作。
主体为井架式导架上下节用螺栓、螺母连接。
吊笼为有驾驶室设置，吊笼底板采用花纹钢板和花纹铝板、表面防滑。
转动机构主要由电动机、联轴器、减速器、齿轮、压轮装置装在转动底板上组成。
防坠安全考离心力动作，当吊笼以正常运行速度的1.3～1.6倍下坠时，防坠安全器即能动作将吊笼停止。
设有楼层停靠装置，于出料的门自动连锁，增强进出料的安全性；
可设置超载限制器，当荷载超过额定载荷时，能自动切断起升电源；
升降机主要由基础、钢井架、吊笼、传动机构、附墙装置、电气系统等六部分组成。
5.2、安装前的准备工作
5.2.1、基础砼强度应达到同条件养护试块规定值的70%以上，方可进行施工电梯的安装工作。
5.2.2、施工电梯进场后，由生产厂家出示产品合格证，提供使用说明书等质量保证资料，加强施工电梯进场前的数量和质量验收。
验收并确定合格后根据施工升降机安装安全技术验收单中的技术要求，逐项检查准备工作。
5.2.3、安装操作人员应持证上岗，同时有专业人员对安拆操作人员和塔司、信号工进行技术、安全等各项交底，制定施工升降机拆装方案，严格组织周密计划。
5.2.4、场地清理，扫除场内道路上的障碍物，保证具备应用的作业空间，作业区域上空有无电线电缆，如有电线、电缆、现场应作保护措施。
5.2.5、组织施工人员队伍，工作时进行安全任务书技术交底。
5.2.6、所有作业人员须戴好安全帽。
高空作业人员系好安全带，对索具、起重机具，手拉葫芦、专用扳手及其他辅助工具认真检查，不合格一概不准使用。
5.2.7、阅读、熟悉升降机使用说明书，装拆区域设置警戒线，有明显标志，并有专人监护。
5.2.8、待装拆的升降机应做到性能完好，金属机构部分疲劳损伤、无焊缝开裂脱焊、无严重锈蚀。
对钢丝绳、滑轮组、电气设备、安全保险机构等，装拆前均应认真检查，发现问题必须马上整改。
5.2.9、雷雨天、雪天或风速超过10m/s的天气，不能进行作业。
、施工要求和操作规定降节到指定工作高度。
、按规定和施工要求拆卸附墙架。
、认真检查，发现问题立即整改。
、拆卸后及时做好转移使用或入库等运输工作。
5.3、升降机的安装
升降机的主要安装顺序：
基础准备→附墙预埋件→底基础节安装→防护围栏安装→标准节基础等附墙架安装→吊笼安装→头架、对重装置的安装→电气安装、调整→整机的安装、测试
（详细安装工艺参照升降机的安装工艺卡）
5.3.1、围栏与吊笼的安装
1、将基础表面清扫干净，将地脚螺栓安装好；
2、在地脚螺栓处底盘和基石间垫入不同厚度的钢板垫片用以调整导轨架的垂直度；1
3、用水平仪测量导轨的垂直度，保证导轨架的各个主管在两个方向上的垂直度（1/1000）；
4、导轨架调整垂直后，压紧4个脚螺栓；
5、同上一样调整围栏门框的垂直度，压紧其余的地脚螺栓；
6、安装缓冲弹簧；
7、将另一半部分的围栏与前半部分用螺栓连接起来；
8、同上调整垂直度压紧地脚螺栓，松开吊笼内电动机上的制动器；
9、用起重机吊起吊笼，从标准节上方使吊笼准确就位；
10、将制动器复位；
11、安装好吊笼顶上的护身栏；
5.3.2、吊笼、围栏安装完毕后调整
1、齿轮与齿条的啮合间隙为0.5mm；
2、各个滚轮与标准节立柱的间隙为0.5mm；
5.3.3、电缆安装
现场供电箱距升降机电源应在20m以内，保证供电质量。
1、将供电电缆从升降机上的电源箱内总电源开关接入现场供电箱；
2、将电缆线以自由状态盘入电缆笼内；
3、电缆线一端从电缆笼底部引出接入电源箱，另一端通过电缆托架引到吊笼内接入电源箱；
4、电缆笼安装在电缆托架下方，使电缆线在其中心并可自由的拽出或盘入电缆内；
5.3.4、电气准装置检查
在调式前，先用起重设备安装一、二标准节，然后按如下步骤进行调式：
1、接地电阻测试仪测量升降机钢结构及电器设备金属外壳的接地电阻，不得大于4Ω；
2、用500V兆欧表测电动机及电器元件的对地电阻应不小于1MΩ；
3、检查各安装控制开关、极限开关等均应能够起作用；
4、校核电动机界限，吊笼上、下运动方向应与操作盒所示方向一致；
吊杆安装：
吊杆应安装在吊笼顶部吊杆安装吊孔内，在吊笼安装向心轴承，安装压垫并用螺栓固定。
5.3.5、导轨架的安装
1、将标准节两端管子接头处及齿条销子处擦干净，并加少量润滑脂，在地上将4节标准节连成一组，然后吊上导轨架对准下面标准节主管和齿条上的销孔，用螺栓坚固；
2、随着导轨架的不断提高，应同时安装附墙架，并检查导轨架安装垂直度，导架每加高10m，用经纬仪在两个方向上检查一次导架整体与水平面的垂直度，一旦发现超差应及时加以调整。
允许偏差40m应小于20mm；
5.3.6、附墙架安装
附墙架分别在标高+5.800m（3F）、+14.5m（6F）、+23.2m（9F）、31.9m（12F）、40.6m（15F）、49.3m（WF）处共设置6道（原则：
附着设置间距不得超过9m，顶端自由高度为9m）；与楼层结构梁相连接（具体详见附图二）。
附墙架允许的最大水平倾角为8°。
安装作业时，必须始终按下紧急停机按钮或将防止误动作开关拌至停机位置。
连接螺栓的强度等级不能低于8.8级。
5.3.7、限位开关及限位开关铁的安装
1、下限位碰铁的位置，应在吊笼满载下行时自动停止在碰到缓冲弹簧100-200mm处；
2下限碰铁应安装在吊笼在碰到缓冲弹簧之前制动
3、上限碰铁调整到使吊笼自动停止在上终端平台位置；
4、上限碰铁安装在吊笼超过上终端平台150mm处；
5、确保上、下限位开关距限位碰铁的距离；
6、必须保证极限开关触柄与上下极限碰铁的距离在极限开关断开位置时，其触柄距碰铁0.2-2mm范围内；
7、固定所有碰铁上的螺栓，确保碰铁不移动；
8、安装完毕后，经企业技术负责人会同有关部门对基础和附墙支座及设备安装的质量、精度进行全面检查、试运转、经签证后方可投入运行。
5.4、安全通道及防坠棚搭设
1、在升降电梯出入口必须采用双层防护（施工电梯楼层部位平台和入口做法详见图五）。
2、防坠棚高度3.6米、第二层防护层为0.6米。
3、防坠棚应有明显的安全标志和安全标语。
六、电梯安装后的检查
1、紧固所有螺栓。
2、测试导轨架垂直度并记录在案。
3、按润滑要求各部位加油。
4、上下运行试验各限位及联锁开关是否灵敏。
5、做安全防坠安全器坠落试验。
6、升降机运行六个月后更换减速剂齿轮油。
七、运行前的准备工作与检查：
1、司机应提前到达工作岗位，做班前准备和检查。
2、查阅上班司机的运转记录。
3、检查吊笼运行范围内有无障碍物和其他影响吊笼正常运行的问题并及时排除。
4、根据证明书检查升降机的技术状况。
5、检查润滑情况，各润滑部位按规定加润滑油。
6、上述各项检查完毕后，吊笼升到1米处停车试验制动是否可靠（无上爬或下滑现象），然后进行全程空载试验。
八、升降
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