国贸地下室顶板上安装人货梯基础回顶计算.doc

国贸天琴湾（西区）国贸天琴湾（西区）5#、6#、7#楼地下室顶板上施工电梯安装专项方案编制： 周兰平 (职务) 技术员 (签字) 审核： 罗细驼 (职务) 技术负责人(签字) 审定： 黄久林 (职务) 项目经理 (签字) 江西建工第一建筑有限责任公司2011-12-10一、 编制依据1、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程 （JGJ130-2001）2、简明施工计算手册 （中国建筑工业出版社）3、5#、6#、7#楼施工电梯施工布置图二、工程概况工程名称：国贸天琴湾（西区）工程质量监督：江西省建设工程安全质量监督管理局建设单位：南昌国贸地产有限公司设计单位：江西省建筑设计研究总院地勘单位：江西省建筑设计研究总院监理单位：江西省建设监理总公司施工单位：江西建工第一建筑有限责任公司工程地址：南昌市西湖区云飞路以南，鲁直路以西本工程住宅为剪力墙结构体系，基础为钻孔灌注桩，设计等级为甲级，混凝土强度为C35；建筑抗震设防类别为丙类，建筑结构安全等级为二级，抗震设防烈度为六度，剪力墙抗震等级为四级，框架柱抗震等级为三级，框支柱抗震等级为二级；屋面防水等级为二级；建筑使用年限为50年。5#楼住宅为剪力墙结构体系；地下一层，地上32层，地上建筑面积11113.045，地下一层建筑面积并入B区地下室计算；建筑高度为96.900m；建筑首层相对标高0.000的绝对标高为21.500m。6#楼住宅为剪力墙结构体系，裙房为框架结构；地下一层，地上18层，地上建筑面积5990.77，地下一层建筑面积并入B区地下室计算；建筑高度为55.200m；建筑首层相对标高0.000的绝对标高为21.700m。7#楼住宅为剪力墙结构体系，裙房为框架结构；地下一层，地上33层，地上建筑面积12831.07，地下一层建筑面积并入B区地下室计算；建筑高度为97.200m；建筑首层相对标高0.000的绝对标高为21.400m。三、施工电梯基础及布置图四、施工电梯加固方案设计因基础设置在地下室顶板上，施工梯安装高度大，使用时间长，结构、装修时使用频繁，综合分析，决定在地下室施工梯基础部位进行加固。电梯导轨架正下方用4根由两根16#槽钢组成的支撑，支撑的中心线必须与导轨架的每根导杆中心线一致，槽钢两头焊接8厚平钢板作衬垫，4根支撑之间加设16#槽钢水平、斜支撑以加强其稳定性（附图一）。在人货梯基础其他位置上设置48，壁厚3.5钢管立杆支撑，立杆底部设置底座，支撑的面积为5M7M（基础面积4.2 M6.2 M），立杆间距为0.7，从底板上、顶板下10cm设置纵横向扫地杆，其间距为0.7，中间设置两道纵横向水平拉杆（均分），其间距均为0.7，立杆上部设置顶托，架设方木，方木间距不大于300，为加强整体刚度，考虑在四面设置剪刀撑以及在每道水平拉杆处设置水平剪刀撑（附图二）。附图一：附图二：五、施工电梯加固设计验算（一）、计算荷载参数1、施工电梯计算荷载（SCD200/200型）参数（1）、导轨架+附墙架重：51900N（2）、吊笼重:21750kg=35000N（3）、外笼重:1100kg=11000N（4）、载重重:22000kg=40000N（5）、对重重：10002kg=20000N（6）、基础重：12000kg=120000N合计总自重:G=51900+35000+11000+40000+20000+120000=277900N2、483.5钢管参数 f=205N/mm2 (抗压设计强度);E=206103N/mm2 (弹性模量);A=489mm2（截面积）;I=12.19104mm4(截面惯性距)W=5.08103mm3（截面模量）;R=1.59cm(回转半径)3、木方参数木方弹性模量E(N/mm2):9500.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2):13.000；木方抗剪强度设计值(N/mm2):1.300；木方的间隔距离(mm):300.000；木方的截面宽度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):100.00；地下室高度3.700米，纵、横立杆间距均为0.7m，上部传递荷载（见（一）、1、计算荷载（SCD200/200型）参数）：（2）+（3）+（4）+（5）+（6）=226KN，P=2264.26.2=8.679KN/（二）、基础受力计算（取系数n=2）基础承载P=G2=2779002=555.8KN地下一层高3700mm（7#楼地下一层高3500mm）（三）、支撑受力计算，按最大受力考虑1、两个吊笼同时离地运行时每根支撑由一根16#槽钢：则ix=0.44h,iy=0.386h计算长度L0取37005=740mm则X=L0ix=740(0.44160)=10.511y=L0iy=740(0.38665)=29.494查表得X=0.995 y=0.966取较小值X=0.966计算压弯构件稳定性验算：单支受压力N=555.84=138.95KNA=2515mm2=57.193N/mm2f=215 N/mm2满足要求2、两个笼子同时落地时： 图2 楼板支撑架荷载计算单元（1）模板支撑方木的计算:方木按照简支梁计算，方木的截面几何参数为：宽度(mm) 50.00；高度(mm):100.00；方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=5.00010.00010.000/6 = 83.33 cm3；I=5.00010.00010.00010.000/12 = 416.67 cm4； 方木楞计算简图（2）荷载的计算：钢筋混凝土板+人货梯外笼自重(kN/m)：q1= 25（0.3+0.25）（0.3-0.05）+（0.3-0.05）11/4.26.2 = 0.238 kN/m；活荷载为：载重重+吊笼重(kN/m)：q2=（0.3-0.05）（35+40）/4.26.2=0.720 kN/mq= q1+ q2=0.238 kN +0.720 kN =0.958 kN/m集中荷载 (kN)：p = 0 kN；（3）、强度验算: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，计算公式如下: 均布荷载 q = 1.2 q = 1.20.958 = 1.150 kN/m；集中荷载 p = 1.40=0 kN；最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 0+ 1.1500.72/8 = 0.070 Kn.m；最大支座力N=P/2 + ql/2= 0+0.0700.700/2 = 0.025kN ；方木最大应力计算值 = M /W = 0.070106/83333.33 = 2.462N/mm2；方木的抗弯强度设计值 f=13.0 N/mm2；方木的最大应力计算值为2.462 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13.0 N/mm2,满足要求!（4）、抗剪验算：最大剪力的计算公式如下: Q = ql/2 + P/2截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T其中最大剪力: Q = 1.1500.700/2+0 = 0.403kN；方木受剪应力计算值 T = 3 0.403103/(2 50.000100.000) = 0.121 N/mm2；方木抗剪强度设计值 T = 1.300 N/mm2；方木的受剪应力计算值 0.121 N/mm2 小于方木的抗剪强度设计值 1.300 N/mm2，满足要求!（5）、挠度验算:最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和，计算公式如下: 均布荷载 q = 0.958kN/m；集中荷载 p = 0 kN；最大挠度计算值V=50.9587004/(38495004166666.667)+0= 0.076mm；最大允许挠度 V=700.000/ 250=2.800 mm；方木的最大挠度计算值 0.076mm 小于方木的最大允许挠度 2.800 mm,满足要求!3、板底支撑钢管计算:（1）、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取纵向板底支撑传递力，P = 1.1500.700 + 0 = 0.805kN； 支撑钢管计算简图 支撑钢管计算弯矩图(kN.m)最大弯矩 M=0.480KN.M最大应力 = 94.466 N/mm2；支撑钢管的抗压强度设计值 f=205.000 N/mm2；支撑钢管的最大应力计算值 94.466 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205.000 N/mm2，满足要求！=37007003/4820610312.19104=1.053 MM支撑钢管的最大挠度小于700.000/150与10 mm，满足要求！（2）、立杆荷载标准值(轴力):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：脚手架的自重(kN)：NG1 = 0.1493.700 = 0.551 kN；最大支座反力(kN)（查内力系数表得1.281）：NG2 = 1.2813.700 = 4.74 kN；静荷载标准值 NG = NG1+NG2 =5.291kN；（3）、活荷载活荷载标准值 NQ = 0 kN；不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.2NG + 1.4NQ = 6.349kN；（4）、立杆的稳定性计算:不考虑风荷载时,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 =6.349kN；- 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 = 1.59 cm；A - 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.50 cm2；W - 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.73 cm3；- 钢管立杆受压应力计算值 (N/mm2)； f- 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205.000 N/mm2；L0- 计算长度 (m)；如果完全参照扣件式规范，由下式计算 l0 = h+2a a - 顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.100 m；得到计算结果：立杆计算长度 L0 = h + 2a = 1.117+20.100 = 1.317 m ；L0 / i = 1317.000 / 15.900=83.000 ；由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0.704 ；钢管立杆受压应力计算值=6.349/(0.704450) = 20.04N/mm2；立杆稳定性计算 = 20.04 N/mm2 小于钢管立杆抗压强度设计值 f= 205.000 N/mm2，满足要求！（7）、扣件抗滑移的计算:双扣件承载力设计值取16.