万科sc型施工升降机基础施工设计计算(实例).doc

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工程

（一标段施工电梯基础）

施

工

方

案

编制：

审核：

审批：

编制单位：

编制日期：

2010年1月6日

施工升电梯基础施工方案

一、编制依据

1、SC型施工升降机使用手册

2、《建筑机械安全技术规程》JGJ33-2012

3、地下室顶板结构承重荷载及设计院的许可

二、工程概况

项目名称：

建设地点：

建设单位：

设计单位：

监理单位：

勘察单位：

施工单位；

建筑面积：

68680m2；建筑层数：

地下3层地上23层；建筑高度：

97米；根据施工需要，安装1台施工升降机。

设备型号：

SC200/200S型

安装位置：

考虑到现场情况，施工电梯安装在地下室顶板上，最终安装高度107m。

采取附墙方案，附墙间距10.5米（楼层高3.5米，即每三层楼高度设附墙一道），附着架数9架（分别在第3、5、8、11、14、17、20、23层及屋面层设置附墙），附墙长度2.4米

三、基础设计

施工升降机设计安装高度142m，采用94节标准节（每节高1.508m）。

施工升降机架重量及尺寸参考广州建力机械有限公司提供的《SC型施工升降机使用手册》。

施工升降机基础底板尺寸为4500×3700×350。

基础底板主要由KLn57450×900、KLn58450×900KLn79450×1300、KLn80450×700

1、基础底板受力分析及载荷计算：

（1）竖向荷载计算

①升降机重量计算

机架重量：

吊笼重（双笼）：

2040㎏×2=4080㎏

底笼重：

1480㎏

导轨架自重（安装高度142米，标准节每节长1.508米，共需94节，每节重150㎏，）：

150㎏×94=14100㎏

对重重：

1160㎏×2=2320㎏

吊笼载重重（双笼）：

2000kg×2=4000㎏

机架重量=4080＋1500＋14100＋2320＋4000=26000㎏

②附墙架、电缆导向装置

紧固件等约占导轨架总重的30%，约为150×94×0.3=4230㎏

③升降机总重量：

G=吊笼重量+外笼重量+导轨架总重量+对重重量+载重重量（KG）

P1=G=2*2200+1480+150*94+2*2000

=24380kg

P=G*0.02KN =24380*0.02KN=487.6KN

（2）基础板重量计算（设计尺寸：

4500×3700×350）

重量：

2.5×（4.5×3.7×0.35+3.7×0.3×0.6×2）=17.9吨≈179KN

（3）竖向荷载：

P总=（P1+P2）×1.2=531.6KN≈53吨

A、基础安装在地下室顶板处时地下室顶板承载力验算：

根据设计图纸及设计院提供的地下室顶板（覆土部分）承载力相关数据，覆土部分的地下室顶板消防车道位置的承载力为：

3.5吨/㎡（板厚300mm，C35砼）,其余位置（板厚200mm，C30砼）为：

2.7吨/㎡。

经设计院复核，地下室顶板能够承载升降机基础底板传来的53吨的最大荷载，同意本方案中的升降机基础设置在地下室顶板上。

计算过程：

集中力化为均布荷载q=530/3.7/4.5=31.8KN/m

集中力下[Mx]=Mx×2=48.8

根据结构静力计算手册差得：

板取350厚，C30砼，As=810mm2，一级钢

一级钢转为二级钢得As=600mm2

配筋取双层双向B10@125，详附图

2、混凝土基础底板面上直接安装设备不再回填土方，故不考虑泥土重量。

3、板、支撑墙配筋要求

（1）基础底板

基础底板【尺寸：

4500×3700×350，板厚350，配筋按厂家要求确定如下：

基础板底、板面双层双向通长配筋，B10@125，在升降机架底位置附近各500的范围钢筋加密至@100,3#机基础落在自然地坪上，其板底、板面配

筋按厂家说明书要求为B10@250。

（3）梁

为增强升降机基础底板的整体性和稳定性，沿板边设置暗梁如图，直接伸到原框架梁上

计算过程：

取最不利荷载的板为计算单元，竖向荷载：

P总=（P1+P2）×1.2=530.0KN，计算单元取4m×6m,如图a、b

1）板面均布荷载为：

q1=530/6/4=20.8KN/m

2）暗梁作简支梁计算，作用在基础暗梁上的荷载为梯形荷载，最大处q2=20.8×2=41.6KN/m，按均布荷载考虑，作用在暗梁上的荷载均为q2，则有

①长向：

截面最大弯矩为：

M=0.125q2l2=180KNm

计算过程:

截面有效高度h0＝h－a＝463.0（mm）

相对界限受压区高度ξb＝β1／（1＋fy／Es／εcu）＝0.550

相对受压区高度ξ＝（fy×As－fy'×As'）／h0／（α1×fc×b）＝0.132

2×a'／h0＝0.143

因为ξ＜2×a'／h0，取ξ＝2×a'／h0，推导出下面计算面积公式计算As面积。

As=1388mm2,配筋为2B20+2B22

计算结果:

最大承载弯矩Mu＝fy×As（h0－a'）＝181.1（kNm）≧180.00（kNm），而且原荷载为梯形荷载，而计算荷载是按均布荷载，且q2取最大值，所以，计算弯矩比实际弯矩大。

所以满足要求。

②短向：

荷载如图b,截面最大弯矩为：

M=80KNm

计算过程:

　　　　截面有效高度h0＝h－a＝363.0（mm）

　　　　相对界限受压区高度ξb＝β1／（1＋fy／Es／εcu）＝0.550

　　　　相对受压区高度ξ＝（fy×As－fy'×As'）／h0／（α1×fc×b）＝0.104

　　　　2×a'／h0＝0.182

　　　　因为ξ＜2×a'／h0，取ξ＝2×a'／h0，推导出下面计算面积公式计算As面积。

As=941mm2,配筋为3B20

计算结果:

最大承载弯矩Mu＝fy×As（h0－a'）＝93.2（kNm）≥80.00（kNm），构件安全。

所以，基础中，梁跨度小于等于4000的梁，宜按短向配筋，即L1

（1），

其他大于4000小于6000的梁宜按长向配筋，即KL2

（2）

四、基础底板支顶计算

根据设计要求，施工电梯基础须增设支顶结构以保证主体结构及基础底板的安全性，其位置设置在标准节的正下方，从负三层楼板顶至负二层地下室顶板，长度大约为3950，地下室负二层底板顶至负一层楼板底，长度大约3650。

负一层底板顶至负一层顶为3650，支顶两端用5厚钢板垫块垫支，支顶主结构材料采用Q235的8号角钢，缀件采用缀条，用最小角钢┗45X5，

具体结构形式详附图一、二。

该结构属于四肢格构式轴心受压构件，且缀件采用缀条。

要求承载力设计值为300KN，则验算其结构强度：

构件的换算长细比，根据钢结构设计规范GB50017━2003得

回转半径

所以，构件长细比，取l=4500mm，

换算长细比

该构件属于b类构件，所以查表得=0.95

所以满足规范和设计要求

五、施工升电梯基础施工

1、根据各升降机基础轴线定位图放出定位轴线及基础边线，在施工地下室顶板钢筋时就应按方案要求预埋基础钢筋（具体要求详附图。

模板安装完毕后绑扎梁及基础底板钢筋并按照使用说明书要求进行升降机基础底架预埋件的预埋；

2、底架预埋时应用基础纵横向的中心线进行轴线定位，同时用水准仪进行标高控制（按说明书要求，底架四个螺丝口面平基础板面即可）。

定位完成后用焊机在底架四个角各烧焊一条钢筋将其与基础板底及板面钢筋固定，避免其走位；

3、底架预埋及基础钢筋绑扎完成并做好隐蔽验收后进行基础砼的浇筑。

浇筑前应用塑料薄膜将底架螺丝口包好避免灌进砼浆造成无法拧紧螺丝。

砼浇筑时应注意振捣，并保证基础砼完成面的平整度（用水准仪检测基础水平面，要求基础水平度不得超过1/1000）和完成面平齐底架的四个螺丝口面；

4、基础砼要求一次浇灌完毕，浇水养护7天，砼强度达到70%以上才能安装设备；

6、基础支顶的安装：

（1）按方案要求加工完成角钢方柱支顶，同时在升降机基础下对应的负三、负二、负一层定出基础中心线；

（2）用基础中心线进行角钢方柱的定位，确保其正对升降机标准节正下方。

定位完成后在确定方柱顶部与楼板底面紧贴无间隙时，在角钢底部的钢板四个角各打一枚膨胀螺栓入楼板（打入50mm～80mm），并用焊机将其与钢板烧焊固定。

方柱底部固定后，顶部亦用相同方法进行处理；

六、附图