地下室顶板上施工电梯回顶专项施工组织设计.docx
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地下室顶板上施工电梯回顶专项施工组织设计
丽丰凯旋门5#办公楼，3#、8#、11#、12#、16#、17#、22#住宅楼及地下车库（一期）项目工程
施
工
电
梯
回
顶
专
项
方
案
阜阳市天昊建筑工程有限公司
2018年7月20日
一、工程概况
工程名称：
丽丰凯旋门5#办公楼，3#、8#、11#、12#、16#、17#、22#住宅楼及地下室
工程地址：
本工程位于阜阳市阜王路与八里松路交叉口东北角。
建设单位：
阜阳丽丰置业有限公司。
监理单位：
合肥工大建设监理有限责任公司。
设计单位：
安徽寰宇建筑设计院。
勘察单位：
安徽省金田建筑设计咨询有限责任公司
施工单位：
阜阳市天昊建筑工程有限公司
该工程建筑面积、层数、建筑高度等参数如下：
建设规模：
本工程由阜阳丽丰置业有限公司开发建设，安徽寰宇建筑设计院设计。
本工程设计建筑使用年限50年，耐火等级高层为一级，洋房为二级，屋面防水等级Ⅰ级，抗震设防裂度7度。
该工程建筑面积、层数、建筑高度等参数如下：
建设规模：
凯旋门一期工程，包含十个单体：
5#为办公楼、3#、8#、11#、12#、16#、17#、22#楼均为住宅楼，地下车库（一期）工程，总建筑面积约：
115000㎡，其中地下车库建筑面积为：
28696.90㎡，结构形式为：
剪力墙结构，地下一层带夹层，地上11-27层，基础平板式筏基础，框架剪力墙结构。
3#楼总建筑面积5899.40㎡，地上11层，地下一层带夹层，基底面积：
568.81㎡，建筑高度：
32.75m。
5#楼总建筑面积20329.03㎡，地上18层，地下一层带夹层，基底面积：
1062.88㎡,建筑高度:
73.15m。
8#楼总建筑面积6397.82㎡，地上11层，地下一层带夹层，基底面积：
656.57㎡，建筑高度：
32.75m。
11#楼总建筑面积6429.29㎡，地上11层，地下一层带夹层，基底面积：
656.57㎡，建筑高度：
32.75m。
12#楼总建筑面积10158.76㎡，地上24层,基底面积：
513.23㎡，建筑高度：
71.2m。
16#楼总建筑面积10680.47㎡，地上24层，,基底面积：
541.44㎡，建筑高度：
71.3m。
17#楼总建筑面积11457.64㎡，地上27层，,基底面积：
511.62㎡，建筑高度：
79.75m。
22#楼总建筑面积11457.64㎡，地上27层，,基底面积：
511.62㎡，建筑高度：
79.75m。
结合现场实际情况，施工电梯安装于地下室顶板上，由于地下室顶板荷载不能满足安装电梯要求，因此对顶板底用满堂钢管架进行加固处理，满堂钢管架应经受力计算后进行搭设，加固施工工艺及计算书附后。
根据施工需要，现场安装八台双笼施工电梯，解决施工过程中人员上下及材料的垂直运输问题。
本工程选用的SC200/200型施工电梯主要技术参数如下表：
主要技术参数
额定载重量
kg
2×2000
额定安装载重量
kg
2×1000
吊笼内部尺寸
长×宽×高
3.2m×1.5m×2.5m
提升速度
m／min
36
电机功率
KW
2×3×11
供电熔断器电流
A
2×3×24
吊笼重量（含传动机构）
kg
2×2000
标准节重量
kg
163
标准节长度
mm
1508
外笼重量
kg
1480
二、安装前的准备工作
1、电梯安装前必须先做好各项准备工作。
主要有以下几点：
1）、施工电梯基础设在地下室的顶板上，由于地下室的顶板设计承载力比施工电梯运行时基础需承受最大荷载小，因此应对施工电梯下部顶板加固。
2）、由于受施工场地限制,施工电梯基础必须安装在地下室顶板上,利用地下室顶板代替施工电梯基础，即在地下室顶板上开孔后用M24地脚螺栓固定施工电梯基座。
3）、按设备技术要求，对传动机构及制动部分进行检查，加注润滑油脂。
对钢结构锈蚀部位，作好防锈工作。
对有破皮的电缆进行处理或更换。
4）、清理现场，部件总成或机件进场。
5）、部件总成进场或安装，利用现场在用塔吊。
6）、在施工区域内，要有独立电源，确保电压在380±5％范围内。
电源箱应是专供升降机用的电源箱、每个吊笼均应由一个开关控制。
7）、站台应具有足够的承载力，两边设栏杆。
8）、按有关规定和要求设置保护接零装置，重复接地电阻≤4Ω。
9）、安装前，由安装单位对参加安装人员进行安全技术交底，明确任务，合理分工，做好后勤保障工作，配备安全防护用品，做好施工保护工作。
确保安装工作的顺利进行。
2、人员准备
根据施工电梯安装施工要求，需要有关人员如下：
设备主管1人
起重工2人
钳 工 3人
电 工1人
配合工2人
安全员1人
施工现场由设备主管负责指挥、调配，专职安全员负责现场安全管理。
3、施工机具及材料准备
根据施工电梯安装说明书要求，结合施工实际需要，安装现场须配备的施工机具及材料清单如下：
名称
数量
备注
电焊机
1个
机械油
适量
工具箱
2个
内附随机工具全套
4#吊索
1条
4m
6#尼龙绳
1条
lOOm
6#麻绳
1条
40m
钢丝绳
1捆
经纬仪
1台
三、基础设计及基底支撑设计
1、基础技术要求
1）、基础承载力应大于P;
2）、混凝土基础板下结构承载力应大于0.15MPa；
3）、本工程5#、12#、17#、22#楼区域地下室顶板配筋为双层双向Ø12@150mm，板厚度为300mm，砼强度等级为C30；3#、8#、11#、16#楼区域地下室顶板配筋为双层双向Ø12@200mm，板厚度为250mm，砼强度等级为C30。
4）、利用地下室顶板代替施工电梯基础，即在地下室顶板上开孔后用M24地脚螺栓固定电梯基座。
2、基础承载力设计
根据建筑高度，3#、8#、11#楼安装高度为36m,共需24节标准节；5#楼安装高度为79m,共需53节标准节；17#、22#楼安装高度为83m,共需55节标准节；每节重163kg，现按55节计算施工电梯总自重G＝吊笼重+外笼重+导轨架自重+载重量＝2×2000+1480+55×163+2×2000＝18445kg；
施工电梯基础承受的静荷载P的近似计算：
（有关参数见SCD200/200型升降机产品说明书）考虑动载、自重误差及风荷载对基础的影响，取安全系数n＝2
P＝G×2＝18445×2×9.8＝361522≈362KN。
施工电梯基础尺寸为：
4.00×6.00=24m2
施工电梯基础所承受的荷载标准值为：
362÷24=15.08kN/ m2
本工程地下室顶板设计承载力为等效荷载值（根据地下室结构总说明），根据实际需要对升降机基础部位的地下室顶板进行加固。
加固方法为：
采用可调节U型托作为顶托，φ48-3.5mm钢管作为竖向支撑，对施工电梯基础区域顶板进行加固，钢管横向间距或排距为0.6m,纵向间距为0.6m,中间约等于lm2范围内采用纵向间距、横向间距均为0.5m。
详见附图示。
3、基底支撑架设计
支撑架的设计使用品茗安全设施计算软件采用满堂钢管架计算，采用φ48-3.5mm钢管加固，横向间距或排距为0.6m,纵向间距为0.6m，支撑最大荷载采用（15.08-5）×1.2=12.096kN/m2（即施工电梯基础所承受的荷载标准值减地下室顶板设计承载力再乘以1.2分项系数），体体计算过程如下：
1）参数
立柱横向间距或排距la（m）:
0.60，脚手架步距h（m）：
1.50；
立杆纵向间距lb（m）:
0.60，脚手架搭设高度H（m）：
3.6；
钢管类型（mm）:
Φ48×3.5
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）:
12.10；
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，截面几何参数为
截面抵抗矩W=5.08cm3；
截面惯性矩I=12.19cm4；
纵向钢管计算简图
荷载的计算：
（1）钢管支撑自重（kN/m）：
q11=0.150+0.300×0.300=0.240kN/m；
（2）施工电梯上部线荷载（kN/m）：
q12=12.1×0.300=3.63kN/m；
（3）活荷载为施工荷载标准值（kN/m）：
p1=1.000×0.300=0.300kN/m
强度验算:
依照《规范》5.2.4规定，纵向支撑钢管按三跨连续梁计算。
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=1.2×0.240+1.2×3.63=4.644kN/m；
均布活载：
q2=1.4×0.300=0.420kN/m；
最大弯距Mmax=0.1×4.644×0.6002+0.117×0.420×0.6002=0.185kN.m；
最大支座力N=1.1×4.644×0.600+1.2×0.420×0.600=3.367kN；
最大应力σ=Mmax/W=0.185×106/（3367）=81.89N/mm2；
纵向钢管的抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2；
纵向钢管的计算应力54.94N/mm2小于纵向钢管的抗压设计强度205.000N/mm2，满足要求！
挠度验算:
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=3.87kN/m；
均布活载：
p=0.300kN/m；
V=（0.677×3.87+0.990×0.300）×600.04/（100×2.060×105×121900.0）=0.15mm；
纵向钢管的最大挠度为0.15mm小于纵向钢管的最大容许挠度1000.000/150与10mm，满足要求！
3）横向支撑钢管计算:
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算；
集中荷载P取板底纵向支撑钢管传递力，P=5.05kN；
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图（kN.m）
支撑钢管计算变形图（kN.m）
支撑钢管计算剪力图（kN）
最大弯矩Mmax=1.728kN.m；
最大变形Vmax=3.997mm；
最大支座力Qmax=23.510kN；
最大应力σ=202.086N/mm2；
横向钢管的的计算应力202.086N/mm2小于横向钢管的抗压强度设计值205.000N/mm2，满足要求！
支撑钢管的最大挠度为3.997mm小于支撑钢管的最大容许挠度900.000/150与10mm，满足要求！
4）支架立杆荷载标准值（轴力）计算:
作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载。
静荷载标准值包括以下内容：
（1）脚手架的自重（kN）：
NG1=0.129×10.000=1.29kN；
（2）栏杆的自重（kN）：
NG2=0.150×1.000=0.150kN；
（3）脚手板自重（kN）：
NG3=0.300×0.600×0.600=0.108kN；
（4）堆放荷载（kN）：
NG4=12.1×0.600×0.600=4.356kN；
经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=5.904kN；
活荷载为施工荷载标准值产生的荷载
经计算得到，活荷载标准值NQ=1.000×0.600×0.600=0.360kN；
因不考虑风荷载,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=1.2×5.904+1.4×0.360=7.59kN；
5）立杆的稳定性验算:
立杆的稳定性计算公式:
其中N----立杆的轴心压力设计值（kN）：
N=7.59kN；
φ-------轴心受压立杆的稳定系数,由长细比Lo/i查表得到；
i----计算立杆的截面回转半径（cm）：
i=1.58cm；
A----立杆净截面面积（cm2）：
A=4.89cm2；
W----立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）：
W=5.08cm3；
σ-------钢管立杆最大应力计算值（N/mm2）；
[f]----钢管立杆抗压强度设计值：
[f]=205.00N/mm2；
L0----计算长度（m）；
如果完全参照《扣件式规范》，由公式
（1）或
（2）计算
l0=k1μh
（1）
l0=h+2a
（2）
k1----计算长度附加系数，取值为1.167；
μ----计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；μ=1.700；
a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至顶板支撑点的长度；a=0.300m；
公式
（1）的计算结果：
立杆计算长度L0=k1μh=1.167×1.700×1.5=2.976m；
L0/i=2976/15.800=188.35；
由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.222；
钢管立杆受压应力计算值；σ=7580/（0.222×489.000）=69.824N/mm2；
钢管立杆稳定性验算σ=69.824N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！
公式
（2）的计算结果：
L0/i=1500.000/15.800=95.000；
由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.676；
钢管立杆受压应力计算值；σ=7580/（0.676×489.000）=22.93N/mm2；
钢管立杆稳定性验算σ=22.93N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！
如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式（3）计算
l0=k1k2（h+2a）（3）
k2--计算长度附加系数，按照表2取值1.017；
公式（3）的计算结果：
L0/i=2492.36/15.800=157.744；
由长细比l0/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.308；
钢管立杆受压应力计算值；σ=7580/（0.308×489.000）=50.33N/mm2；
钢管立杆稳定性验算σ=50.33N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205.000N/mm2，满足要求！
综上所计算，施工升降机选用SC200/200型，搭设高度83m，该施工升降机回顶系统满足要求。
四、注意事项
1、施工升降机基础放在地下室顶板上，必须对施工升降机基础所在位置的地下室顶板进行回顶。
回顶示意图附后。
2、需做好施工升降机坐落位置周边的排水措施。
3、基础混凝土需振捣密实，表面需平整、光滑。
4、地脚螺栓需钩住基础加强钢筋，确保底盘与基础紧固。
5、制作基础时必须同时埋好接地装置。
五、附图
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