施工电梯加固方案.doc

施工电梯位于地下室顶板加固方案一、工程概况工程名称工程地址建设单位监理单位设计单位勘察单位施工单位检测单位监督机构使用年限结构设计使用年限50年因施工现场环境所致，本工程施工电梯拟安装在地下室顶板上，根据施工现场，施工升降机基础只能设置在地下车库顶板上，由于施工升降机安装高度大，使用时间长，砌体封闭和装饰阶段使用频繁，综合分析，对施工升降机基础部位进行加固处理。施工升降机基础采用 C16200 双层双向布置，300 厚。地下室顶板混凝土强度设计等级C30，由于此基础位于地下室顶板上面， 故对施工电梯基础结构层内进行加固。二、加固方案采用加固方案如下：采用模板支撑体系进行加固，模板支架搭设高度为地下车库防水底板上平至车库顶板板底，搭设尺寸为：搭设高度负一层 3.5m，立杆的纵距 b=0.5m，立杆的横距 l=0.5m，立杆的步距 h=1.20m。搭设范围为施工电梯基础外边各出 2m 即不小于 8m10.2m 范围内。采用的钢管类型为483.5。1）必须设置双向顶杆一道、双向腰杆三道和双向扫地杆一道：在立柱底距地面 200mm 高处，沿纵横水平方向应按纵下横上的程序设扫地杆。可调支托底部的立柱顶端应沿纵横向设置一道纵横水平拉杆。扫地杆与顶部水平拉杆之间的间距在满足模板设计所确定的水平拉杆步距 1.2m 要求条件下进行平均分配确定步距后在每一步距处纵横向应各设一道水平剪刀撑，共计三道。所有水平拉杆的端都均应与四周建筑物顶紧顶牢。无处可顶时，应在水平拉杆端部和中部沿竖向设置连续式剪刀撑。2）必须设置底座、垫板和顶撑：钢管立柱底部应设垫板和底座，顶部应设可调支托，U 形支托与楞梁两侧间如有间隙，必须楔紧，其螺杆伸出钢管顶部不得大于 200mm，螺杆应逐个检查是否旋紧，与木方或钢管是否顶紧。3）四周必须设置连续闭合剪刀撑。4）模板下方应满铺钢管。5）顶板、钢管、立杆、顶撑等必须相互顶紧，严禁有任何松动。详见附图。三、方案验算计算依据 1建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）。计算依据 2施工技术2002.3.扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全。4.1 计算荷载（根据 SC200/200 型说明书）（1）、导轨架+附墙架重：51900N（2）、吊笼自重:21400kg=28000N（3）、机构自重:1100kg=11000N（4）、载荷:22000kg=40000N（5）、底架自重：10002kg=20000N（6）、标准节总重：71100N合计总自重:G=51900+28000+11000+40000+20000+71100=230000N4.2 基础受力计算基础承载：P=G=230KN基础重：12000kg10=120KN基础面积：46.2=24.8 静荷载：（230+120）/24.8=14.11KN/4.3 支撑受力计算由于升降机基础部位在后浇带边部，在进行设计计算时不能考虑车库顶板的承载力，同时不考虑落顶板自重，即升降机及基础所有重量全部由加固架体承担。模板支架搭设高度为 4.2m，立杆的纵距 b=0.50m，立杆的横距 l=0.50m，立杆的步距 h=1.20m。脚手板自重 0.00kN/m2，栏杆自重 0.00kN/m，材料最大堆放荷载 14.11kN/m2，施工活荷载 2.50kN/m2。L纵向钢管D a横向钢管hH图落地平台支撑架立面简图图落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元采用的钢管类型为483.5。4.3.1 基本计算参数同上4.3.2 纵向支撑钢管的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：(1)脚手板与栏杆自重线荷载(kN/m)：q1 =0.000+0.0000.300=0.000kN/m(2)堆放材料的自重线荷载(kN/m)：q21 = 14.1130.300=4.2339kN/m(3)施工荷载标准值(kN/m)：q22 = 2.5000.300=0.750kN/m经计算得到，活荷载标准值 q2 = 0.750+4.2339=4.984kN/m2.抗弯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，计算公式如下:最大弯矩计算公式如下:最大支座力计算公式如下:静荷载 q1 = 1.200.000=0.000kN/m活荷载 q2 = 1.400.750+1.404.984=8.028kN/m最大弯矩 Mmax=(0.100.000+0.1178.028)0.6002=0.564kN.m最大支座力 N = (1.10.000+1.28.028)0.60=5.782kN抗弯计算强度 f=0.564106/5080.0=117.69N/mm2纵向钢管的抗弯计算强度小于 205.0N/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:静荷载 q1 = 0.000kN/m活荷载 q2 = 0.750+4.515=5.265kN/m三跨连续梁均布荷载作用下的最大挠度V=(0.6770.000+0.9905.265)600.04/(1002.06105121900.0)=0.038mm纵向钢管的最大挠度小于 600.0/150 与 10mm,满足要求!4.3.3 横向支撑钢管计算横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算集中荷载 P 取纵向板底支撑传递力，P=5.78kN支撑钢管计算简图支撑钢管弯矩图(kN.m)0.4780.557支撑钢管剪力图(kN)2.652.653.453.451.861.862.652.651.861.863.453.45变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：支撑钢管变形计算受力图.98kN2.98kN2.98kN2.98kN2.98kN2.98kN2.98kNA600600600B支撑钢管变形图(mm)0.0160.297经过连续梁的计算得到最大弯矩 Mmax=0.557kN.m最大变形 vmax=0.297mm最大支座力 Qmax=11.410kN抗弯计算强度 f=0.557106/5080.0=116.22N/mm2支撑钢管的抗弯计算强度小于 205.0N/mm2,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于 600.0/150 与 10mm,满足要求!4.3.4 扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算:R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取 8.00kN；R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；计算中 R 取最大支座反力，R=11.41kN单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,实际使用顶部支托，满足要求!4.3.5 立杆的稳定性计算荷载标准值作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1.静荷载标准值包括以下内容：(1)脚手架钢管的自重(kN)：NG1 = 0.1494.200=0.626kN(2)栏杆的自重(kN)：NG2 = 0.0000.600=0.000kN(3)脚手板自重(kN)：NG3 = 0.0000.6000.600=0.000kN(4)堆放荷载(kN)：NG4 = 15.0500.6000.600=5.418kN经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 6.044kN。2.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 = 2.5000.6000.600=0.900kN3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式N = 1.20NG + 1.40NQ=8.51kN3.3.6 立杆的稳定性计算立杆的稳定性计算公式其中 N 立杆的轴心压力设计值，N = 8.51kN轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到；i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.58A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.89W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 5.08钢管立杆抗压强度计算值 (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不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算l0= k1uh(1)l0= (h+2a)(2)k1 计算长度附加系数，按照表 1 取值为 1.185； u 计算长度系数，参照扣件式规范表 5.3.3；u = 1.700a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.00m；公式(1)的计算结果：l0=1.1851.7001.20=2.417m =2417/15.8=153.000 =0.298 =8512/(0.298489)=58.478N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满足要求!公式(2)的计算结果：l0=1.200+20.000=1.200m =1200/15.8=75.949 =0.749=8512/(0.749489)=23.240N/mm2，立杆的稳定性计算 f,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 取值为 1.014；公式 (3) 的计算结果： l0=1.185 1.014 (1.200+2 0.000)=1.442m=1442/15.8=91.260=0.654=8512/(0.654489)=26.616N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满足要求!4、 安全保证措施1、 在钢管的立向支撑和水平拉杆、扫地杆完成后，为加强支撑系统的稳定性，在整体支撑的外围四个立面增加立面剪刀支撑，并在最顶上、最底下的两个水平