施工电梯方案.docx
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施工电梯方案
专项施工方案
李沧河南、南庄村庄改造项目5#（A-2-1）地块四标段
施工电梯基础及地下室
顶板回撑方案
编制：
符燕国
审核：
解广庭
批准：
黄瑞忠
江苏南通二建集团有限公司
2013年6月
目录
1、工程概况.................................................................................1
2、基础设计.................................................................................1
3、进料通道设置.........................................................................2
4、安全要求及注意事项.............................................................2
5、设计验算.................................................................................3
一、工程概况
1、基本概况
李沧河南、南庄村庄改造项目5#（A-2-1）地块四标段位于青岛市李沧区河南、南庄，主要由5栋高层和一栋连体地下室和网点组成，地下车库一层，地上12#、15#、18#楼三十三层，11#、14#楼三十二层；网点三层。
建筑面积140165m²；±0.000相当于绝对标高11#楼18米，12#、18#楼18.1米，14#楼16.9米，15#楼16.4米，基础底板面标高11#楼12.15米、12#楼12.3米、14#楼10.3米、15#楼12.1米、18#楼12.1米,主楼总高11#楼96.45米、12#、14#、15#、18#楼96.15米，网点一层层高4.25米、二层3.9米、三层3.9米。
标准层层高2.9米。
本工程由青岛中海华业地产有限公司投资建设，由青岛市腾远设计事务所设计，青岛雍达筑城建筑设计有限公司勘察，青岛建通工程管理有限公司监理，江苏南通二建集团有限公司承建。
二、基础设计
1、11#楼施工电梯的基础设计
1.1、11#楼施工电梯的基础放置在建筑物地基上面，电梯传力传给预埋件，预埋件通过钢筋混凝土基础传给独立柱及回填土，柱通过承台扩散到地基。
根据《岩土工程勘察报告》地基均位于第（16）强风化花岗岩或（17）中风化花岗岩上，地耐力第（16）强风化花岗岩fak（Kpa）为800，地耐力第（17）中风化花岗岩fak（Kpa）为2000。
1.2、施工电梯基础6米×4米×0.35米，采用C35商品混凝土，钢筋为Φ12@250双层双向钢筋网，上下两层网用Φ6@600拉钩梅花型布置进行拉结。
并且上下两层钢筋网之间用Φ14马凳保证上层钢筋的位置正确，间距1米进行布置。
1.3、柱尺寸0.7米×0.7米×4米，主筋配筋12Φ16，箍筋Φ8@100/200。
1.4、独立柱承台4米×4米×0.5m米，钢筋为Φ20@250双层双向钢筋网，上下两层网用Φ6@600拉钩梅花型布置进行拉结。
并且上下两层钢筋网之间用Φ16马凳保证上层钢筋的位置正确，间距1米进行布置。
1.5、混凝土采用C35商品混凝土。
2、12#、14#、15#、18#楼施工电梯基础
2.1、12#、14#、15#、18#楼施工电梯的基础放置在地下室顶板上，施工升降机基础所在地下室顶板下部需要设置满堂脚手架加固，按600mm纵横间距设置立杆，纵横向水平间距600，高度方向步距h=1000mm加设水平方向拉杆，根据需要加设斜向拉杆，用50mm×80mm方木，钢管顶托顶紧。
。
2.2、施工电梯基础6米×4米×0.35米，采用C35商品混凝土，钢筋为Φ12@250双层双向钢筋网，上下两层网用Φ6@600拉钩梅花型布置进行拉结。
并且上下两层钢筋网之间用Φ14马凳保证上层钢筋的位置正确，间距1米进行布置。
3、电梯基础周边回填前，沿电梯基础用240厚粉煤灰砖砌挡土墙，挡土墙高1.8米。
4、基础砼须强度达到75%以上后方可进行电梯安装，100%后施工电梯可以使用。
5、电梯附墙支撑于二层顶设置，往上隔层设置。
三、进料通道设置
1、由于内笼下部必须留置一定距离的缓冲区，因而在内笼降到最低点时，与地面需有一段高差，本项目预留600mm高作为缓冲区。
基础完成面距室外场地高差1.1米。
2、在电梯的上料一侧，铺设宽3.6m长4.5的上料坡道，上料坡道的高度与内笼最低点高度保持水平。
3、上料坡道侧面根据施工现场的条件，坡道尽可能平缓,坡度不大于10％。
4、上料坡道两侧边砌筑240宽砖墙，砖墙内部回填砂土，分层夯实，表面浇筑150mm厚C20砼面层。
四、安全要求及注意事项
1、施工电梯在拆装时由安全员专职负责指挥，信号要统一。
2、拆卸与安装时严禁运人、运货。
3、吊笼每次开动前操作人员都必须与其他人员联系好才能开动。
4、在拆、装时现场要保持平整清洁，并设立明显标记。
5、操作人员都必须戴安全帽，同时在拆、装标准节与前、后角支撑和立管柱时要挂好安全带。
6、在拆、装所需工具或安装拆下螺栓、螺母、垫圈等要放置工具袋中或木箱里，以防滑落伤人。
7、吊标准节挂钩必须平稳牢固，以防吊笼运行时伤人。
8、小吊杆工作完毕后，立即抽出销轴，使吊臂悬垂于立杆，以防梯笼与吊臂碰撞。
9、加强对车辆通道及承受加大荷载部位的局部支撑加固，防止楼板出现裂缝。
10、加设好安全通道，防止高空坠物伤人。
11、司机必须熟悉电梯的结构、原理、性能、运行特点和操作规程。
12、严禁超载，防止偏重。
13、电梯司机必须身体健康，并经训练合格，严禁非司机开车。
14、不得在雨天和大雾天安装，夜间运行必须有充足的照明。
15、每天施工完毕后，必须将吊笼放置最低点，关闭所有电源。
16、司机保养维修时，应切断主电源并挂上标志牌或加锁，须带电修理时，应带绝缘手套、穿绝缘鞋、使用带绝缘手柄的工具，并有人监护。
17、电梯限位器安装到位，防止冒顶。
五、设计验算
本工程施工电梯采用长沙中联重科机械有限公司生产的SC200/200施工升降机，主要结构构件如导轨架、导轨附着架、吊笼骨架结构均应用计算机进行强度、刚度的计算与校核，使其可靠性及安全性具有充分的保证。
序号
名称
SCD200/200型
1
额定荷载
2×2000千克或2×12人
2
自由工作高度
7.5米
3
最大起升高度
150米
4
运行速度
33米/分
5
额定工作电流
3×24A
6
起动工作电流
270A
7
功率
3×11千瓦
8
安全器型号
SAJ40-1.2
11
标准节高度
1.508米/节
12
标准节截面尺寸
0.65×0.65米
13
标准节重量
151公斤/节
14
吊笼最大外型尺寸
3×1.3×2.4
15
整机自重（H=150米）
23000kg
5.1、11#楼施工电梯设计计算
1、施工电梯参数：
施工电梯型号：
SC200/200；架设高度：
100米；
标准节高度：
1.508米；标准节重量：
151kg；
吊笼重2×1480kg,；围栏自重1225kg；
吊笼载重量2×2000kg；标准节尺寸0.8米×0.8米
标准节重量：
151kg/节×66节=9966kg；
导轨架重量：
140kg/米×100米=14000kg；
电源电缆、电缆导向装置、紧固件等重量占导轨架自重的10%，计1400kg；
附墙架（包括过道栏杆、过桥连杆和紧固件等）重量占导轨架自重的25%，计3500kg；
2、地基参数：
承台下地基土类型：
强风化花岗岩；地基土承载力设计值：
800Kpa；
施工电梯基础土类型：
回填土+柱基础：
地基土承载力设计值：
150Kpa；
地基承载力折减系数：
0.4。
3、基础参数：
施工电梯基础：
长l=6米，宽b=4米，底面积S=24平方米，高h=0.35米；Φ12@250双层双向钢筋网。
柱子：
0.7米×0.7米×4米，主筋配筋12Φ16，箍筋Φ8@100/200。
独立柱承台长l=4米，宽b=4米，底面积S=16平方米，高h=0.5米；钢筋为Φ20@200双层双向钢筋网。
4、混凝土参数：
基础混凝土强度C35，轴心抗压强度fc=16.7N/mm2，轴心抗压强度ft=1.67N/mm2。
5、基础承载力验算：
1）施工电梯荷载计算
P=n×G
式中P:
基础承载力（N）
考虑运行中动载、风载及自重误差对基础的影响。
取安全系数n=2
G：
吊笼自重、围栏自重、导轨架自重及吊笼自重转化为重力时为9.8G（N）
P=（2960+1225+4000+9966+14000+1400+3500）×2×9.8=726.2KN
2）施工电梯基础承载力计算
施工电梯基础自重：
1.2×6×4×0.35×25=252KN
作用在施工电梯基础竖向承载力设计值：
p=726.2+252=978.2KN
作用在施工电梯基础下地基承载力：
F=150×6×4×0.4=1440KN>p
施工电梯基础承载力满足要求。
3）独立承台下基础承载力计算
柱子自重1.2×0.7×0.7×4×25=58.8KN；
承台自重1.2×4×4×0.5×25=240KN。
作用在独立承台基础竖向承载力设计值：
p=726.2+1.2×4×4×4.35×25+240=726.2+2088+240=3054.2KN
作用在承台基础下地基承载力：
F=800×4×4×0.4=5120KN>p
承台下基础承载力满足要求
4）施工电梯基础底面积验算：
轴心受压基础底面积应满足
S=24≥（Pk+Gk）/fc=978.2/16.7=0.059m2。
（满足要求）。
5）承台基础下底面积验算：
轴心受压基础底面积应满足
S=16≥（Pk+Gk）/fc=3054.2/16.7=0.182m2。
（满足要求）。
6）施工电梯基础抗冲切验算
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，导轨架长c=0.8米，宽a=0.8米。
计算简图如下：
应满足如下要求
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=726.2/24=30.258kN/m2；
βhp--受冲切承载力截面高度影响系数，本例取Bhp=1；
h0---基础冲切破坏锥体的有效高度，取h0=350-35=315mm；
Al---冲切验算时取用的部分基底面积，Al=6×1.5=9m2；
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=0.8+2×0.315=1.43m
am=（at+ab）/2=（0.8+1.43）/2=1.115m
Fl＝Pj×Al=30.258×9=272.322kN
0.7βhpftamh0=0.7×1×16.7×1115×315/1000=4105.8kN＞272.322kN，满足要求！
7）施工电梯基础底部配筋计算
属于轴心受压，在承台底部两个方向的弯矩：
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=1.6m；
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=978.2/24=40.758kN/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=40.758kN/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=1.35×252=340.2kN；
M1=1.62/12×[（2×4+0.8）×（40.758+40.758-2×340.2/24）+（40.758-40.758）×4]=99.81kN·m;
M2=（4-0.8）2/48×（2×6+0.8）×（40.758+40.758-2×340.2/24）=145.178kN·m;
基础配筋计算
式中a1----砼强度等级不超过C50，取a1=1；
1-1截面：
αs=|M|/（a1fcbh02）=99.81×106/（1.00×16.70×6×103×315.002）=0.01；
ξ=1-（1-2αs）1/2=1-（1-2×0.01）0.5=0.01；
γs=1-ξ/2=1-0.01/2=0.995；
As=|M|/（γsfyh0）=99.81×106/（0.995×360.00×315.00）=884.58mm2。
2-2截面：
αs=|M|/（a1fcbh02）=145.178×106/（1.00×16.70×4×103×315.002）=0.022；
ξ=1-（1-2αs）1/2=1-（1-2×0.022）0.5=0.027；
γs=1-ξ/2=1-0.022/2=0.989；
As=|M|/（γsfyh0）=145.178×106/（0.989×360.00×315.00）=1294.47mm2。
截面1-1配筋：
选配Φ12@250，As1=1808.64mm2>884.58mm2
截面2-2配筋：
选配Φ12@250，As1=2712.96mm2>1294.47mm2
综上所述，11#楼施工电梯基础配筋选配Φ12@250双层双向钢筋，As1=1808.64mm2,As2=2712.96mm2满足要求。
8）基础承台底部抗冲切验算
由于独立柱直接与承台基础相连，故只考虑独立柱对基础的冲切作用，独立柱长c=0.7米，宽a=0.7米。
计算简图如下：
应满足如下要求
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=2814.2/16=175.888kN/m2；
βhp--受冲切承载力截面高度影响系数，本例取Bhp=1；
h0---基础冲切破坏锥体的有效高度，取保护层厚度为50mm，考虑钢筋直径为20mm，h0=500-60=440mm；
Al---冲切验算时取用的部分基底面积，Al=4×1.7=8.4m2；
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，取柱架宽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=0.7+2×0.44=1.58m
am=（at+ab）/2=（0.7+1.58）/2=1.14m
Fl＝Pj×Al=175.888×8.4=1477.46kN
0.7βhpftamh0=0.7×1×16.7×1140×440/1000=5863.7kN＞1477.46kN，满足要求！
9）承台底部配筋计算
属于轴心受压，在承台底部两个方向的弯矩：
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=1.65m；
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=3054.2/16=190.888kN/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=190.888kN/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=1.35×240=324kN；
M1=1.652/12×[（2×4+0.7）×（190.888+190.888-2×324/16）+（190.888-190.888）×4]=673.6kN·m;
M2=（4-0.7）2/48×（2×4+0.7）×（190.888+190.888-2×324/16）=673.6kN·m;
基础配筋计算
式中a1----砼强度等级不超过C50，取a1=1；
1-1截面：
αs=|M|/（a1fcbh02）=673.6×106/（1.00×16.70×4×103×440.002）=0.052；
ξ=1-（1-2αs）1/2=1-（1-2×0.052）0.5=0.053；
γs=1-ξ/2=1-0.053/2=0.9735；
As=|M|/（γsfyh0）=673.6×106/（0.9735×360.00×440.00）=4368.3mm2。
2-2截面：
As=|M|/（γsfyh0）=4368.3mm2。
截面1-1配筋：
选配Φ20钢筋，n=4368.3/314=13.9，取n=16
间距：
（4000-50）/16=246.875mm，取250mm
截面2-2配筋：
选配Φ20@钢筋，n=4368.3/314=13.9，取n=16
间距：
（4000-50）/16=246.875mm，取250mm
综上所述，11#楼承台基础配筋选配Φ20@250双层双向钢筋满足要求。
5.2、12#、14#、15#、18#楼施工电梯设计计算
1、施工电梯参数：
施工电梯型号：
SC200/200；架设高度：
100米；
标准节高度：
1.508米；标准节重量：
151kg；
吊笼重2×1480kg,；围栏自重1225kg；
吊笼载重量2×2000kg；标准节尺寸0.8米×0.8米
标准节重量：
151kg/节×66节=9966kg；
导轨架重量：
140kg/米×100米=14000kg；
电源电缆、电缆导向装置、紧固件等重量占导轨架自重的10%，计1400kg；
附墙架（包括过道栏杆、过桥连杆和紧固件等）重量占导轨架自重的25%，计3500kg；
2、基础参数：
施工电梯基础：
长l=6米，宽b=4米，底面积S=24平方米，高h=0.35米；Φ12@250双层双向钢筋网。
基础混凝土强度C35，轴心抗压强度fc=16.7N/mm2，轴心抗压强度ft=1.67N/mm2。
施工电梯基础自重：
1.2×6×4×0.35×25=252KN
3、回撑搭设方案：
1、施工电梯安装在地下室顶板上，顶板底用满堂钢管脚手架进行加固处理，满堂钢管脚手架应经受力计算后进行搭设。
考虑到动荷载、自重误差及风荷载对基础的影响，取荷载系数n=2.0。
同时应能承受施工电梯工作时最不利条件下的全部荷载，加固后的总受力必须能承受的最大荷载不得小于P=（2960+1225+4000+9966+14000+1400+3500）×2×9.8=726.2KN
2、根据施工电梯厂家提供的使用说明书得知基础尺寸为4000×6000mm×350mm，因此加固范围为4500×6500mm，由此地下室顶板承担的总荷载为（726.2+252）/4.5×6.5=33.44kN/m2，此荷载由施工电梯底部4500×6500范围的楼板承担，而根据结构设计地下室顶板施工荷载为5KN/m2，故需要在楼板下面设置钢管支撑，钢管支撑采用螺栓底座（钢定托）顶紧，按600mm纵横间距设置立杆，纵横向水平间距600，高度方向步距h=1000mm加设水平方向拉杆。
4、地下室顶板支撑架计算书：
（1）计算依据：
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）、《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》等规范。
（2）设计选型：
地下室顶板在施工电梯基础底部采用钢管脚手架回撑的方式以保证板使用安全。
钢管脚手架间距纵横为600×600mm，步距为1000mm，50mm×80mm方木，钢管顶托顶紧。
考虑到地下室顶板的使用安全，将施工电梯位置的最大荷载放大至50.0kN/m2进行验算。
落地平台支撑架立面简图
落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元
（3）、计算书；
1）参数信息:
a、基本参数
立柱横向间距或排距la（m）:
0.60，脚手架步距h（m）：
1.00；
立杆纵向间距lb（m）:
0.60，脚手架搭设高度H（m）：
4.00；
立杆上端伸出至模板支撑点的长度a（m）:
0.10，平台底钢管间距离（mm）：
400.00；
钢管类型（mm）:
Φ48×3.5（考虑到钢管的锈蚀等因素，计算时采用Φ48×3.0）连接方式：
顶托支撑，扣件抗滑承载力系数:
0.80；
b、荷载参数
脚手板自重（kN/m2）:
0.300；
栏杆自重（kN/m2）:
0.150；
材料堆放最大荷载（kN/m2）:
50.000；
施工均布荷载标准值（kN/m2）:
1.000；
2）、纵向支撑钢管计算:
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为
截面抵抗矩W=5.08cm3；
截面惯性矩I=12.19cm4；
纵向钢管计算简图
（1）.荷载的计算：
脚手板与栏杆自重（kN/m）：
q11=0.150+0.300×0.600=0.330kN/m；
堆放材料的自重线荷载（kN/m）：
q12=50.000×0.600=30.000kN/m；
活荷载为施工荷载标准值（kN/m）：
p1=1.000×0.600=0.600kN/m
（2）.强度计算:
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩。
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和；
最大弯矩计算公式如下:
最大支座力计算公式如下:
均布恒载：
q1=1.2×q11+1.2×q12=1.2×0.33+1.2×30.000=36.396kN/m；
均布活载：
q2=1.4×0.600=0.640kN/m；
最大弯距Mmax=0.1×36.396×0.6002+0.117×0.640×0.6002=1.5795kN.m；
最大支座力N=1.1×36.396×0.600+1.2×0.640×0.600=24.482kN；
截面应力σ=0.600×106/（5080.0）=118.11N/mm2；
纵向钢管的计算强度118.11小于205.000N/mm2,满足要求!
（3）.挠度计算:
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度；
计算公式如下:
均布恒载:
q=q11+q12=30.33kN/m；
均布活载：
p=0.600kN/m；
V=（0.677×36.396+0.990×0.600）×600.04/（100×2.060×105×121900.0）=1.3mm
纵向钢管的最大挠度小于400
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