旧楼加装电梯计算书结构验算技术部

1、施工技术文件黄埔大道中号电梯加建项目计算书目录电梯挂钩横梁设计验算错误！未指定书签。连廊加梁设计验算错误！未指定书签。承台梁设计验算 错误！未指定书签。电梯井主体结构有限元分析错误！未指定书签。荷载标准组合错误！未指定书签。计算结果错误！未指定书签。基础验算错误！未指定书签。桩基础技术指导文件错误！未指定书签。筏板基础技术指导文件错误！未指定书签。结论错误！未指定书签。电梯挂钩横梁设计验算寸三2/4.=0 理交 _F同网 /,图机房天面吊钩主梁受力示意图0 / 20施工技术文件图为机房大面吊钩主梁受力示意图。维修设备因此吊钩受到集中力20kN 主梁到受拉力作用。Fb20kN(2t)图吊钩主梁简

2、支梁简化图电梯挂钩主梁校核，主梁按照简支梁计算，如图所示。主梁截面尺寸200mm黑300mm,长度。主梁体积,混凝土强度，主梁要承受自 身重量及维修设备重量，其中主梁自重，为梁均布荷载，其中维修设备，为集中力，梁 受到均布力和集中力的共同作用，梁承受总重量为。最危险点为中间梁的中点，现按简 支梁进行强度验算。梁均布荷载梁自重梁集中力维修设备重量按照混凝土结构设计规范（），第条，公式（）fy As (h0 -as ) - C p0 - f pyAp(h0 -ap)一. . x三: ifcbx h02横梁接受均布荷载和集中力共同作用下的简支梁计算，则,2 ql M = 8= 31.69kNm.且

3、= 1.5kN/m (3m)2 . 20kN 3m282梁上部纵筋根，级，直径。下部纵筋根级，直径，箍筋级，直径，双肢箍，间距 根据规范，梁构件混凝土保护层厚度为，无预应力钢筋，故变为：1 / 20施工技术文件x .,.MKbx h0-)根据混凝土结构设计规范（）（以下简称规范），第条，公式（）受压 区高度需满足:、fcbx = f yAs - fy Asfpy Ap(-1 p 0 _ fpy Ap)()无预应力钢筋，故：1 fcbx = fyAs - fy A%：系数，由规范条规定，查得，混凝土,% =1.0fc:混凝土轴心抗压强度设计值，由规范条规定，查得，混凝土，fc = 11.9MPa

4、 :梁截面宽，fy：普通钢筋抗拉强度设计值，由规范条规定，查得，级钢筋y=300MPafy：普通钢筋抗压强度设计值，由规范条规定，查得，级钢筋y=300MPaAs：受拉区纵向普通钢筋截面面积，As=1017.36mm / 202As :受压区纵向普通钢筋截面面积，As = 307.72mm带入公式（），得_ _ _ 1 1：1 fcbx = fyAs - fyAs = 212.892kNx = 89.45mm,受压区高度同时要满足!x - bh0，x -2a施工技术文件其中,二：相对界限受压区高度，取Xb/ho,混凝土与小：界限受压区高度，Xb=203.8mmho：截面有效高度：纵向受拉钢筋合

5、力点至截面受压边缘的距离,h = 364mm. . , . ,一 、一 . .a :未配置预应力钢筋，a用as代替，为受压区纵向普通钢筋合力点至截面边缘的距离，a =as=42mm。因此口=89.45mm _ bh0 = 203.8mm _ . _ _ .x= 89.45mm _ 2a =84mm受压区高度满足规范要求。一 X.X i fcbx ho 1+fy As(ho as)I 2) y= 1.0M11.9MPa 父 200mmM 89.45mm 父(364 mm 0.5 M 89.45mm),2300MPa 307.72mm(364mm -42mm)= 97.70kNmX x M =31

6、.69kNm E% fcbx h0 -什 fy As (h0 as) = 97.70kNmI 2) y因此，机房大面吊钩主梁强度设计满足规范要求。3 / 20施工技术文件连廊加梁设计验算一二；-S*(一 s.i f=33T-13I屈挑M，R谊年人,空二为 iftiTkFFwiO*KXK3(a) 平面图 |(G(b) 立面图(在两根悬挑梁之间加入条横梁，截面高)图连廊加梁设计图本项目拟在连廊四周加设X的悬挑梁分别与电梯井剪力墙及原建筑物的框架柱连 及 如图()所示。由于连廊跨径为，从设计安全角度出发，拟在悬挑梁之间加设条横 梁，横梁尺寸为x0|4 / 20施工技术文件连廊加梁设计如图（）所示。原

7、悬挑梁总体积，加入中间横梁的体积，混凝土强 度，连廊横梁总质量（），连廊面积，连廊自重，满载活载。梁承受总重量为。最危险 点为中间梁的中点，现按简支梁进行强度验算。连廊面积：X连廊厚度恒载连廊自重悬挑梁横梁自重0 *活载人群活载恒载活载均布荷载按照混凝土结构设计规范（），第条，公式（） TOC o 1-5 h z X、M -a1 fcbx . h0 - J+ fy AS （h0 -as ） -（仃 p0 - f py ）Ap （七 一 ap ）横梁按均布荷载作用下的简支梁计算，则.2 .一 2I一 ql31.57 1.78M12.50kN|_m88梁上部纵筋根，级，直径。下部纵筋根级，直径。箍

8、筋级，直径，双肢箍，间距 根据规范，梁构件混凝土保护层厚度为，无预应力钢筋，故变为：； X _ ,M 1fcbx .h0 j fy As （h0 -as）根据混凝土结构设计规范（），第条，公式（）受压区高度需满足：- bX = fyAs -fyAs fpyAp （ - p0 - fpy Ap）无预应力钢筋，故5 / 20施工技术文件fcbx= fyAs- fyAs()5：系数，由规范条规定，查得，混凝土，口 1=1.0fc:混凝土轴心抗压强度设计值，由规范条规定，查得，混凝土，fc = 11.9MPa :梁截面宽，fy：普通钢筋抗拉强度设计值，由规范条规定，查得，级钢筋y =300Mpa, 、

9、一 . 一 一 、 、一. 一一 _ _ _ fy：普通钢筋抗压强度设计值，由规范条规定，查得，级钢筋y=300MPaAs：受拉区纵向普通钢筋截面面积，As=1017.36mm22As :受压区纵向普通钢筋截面面积，As = 307.72mm带入公式()，得_ _ _ ：1 fcbx = fyAs - fyAs = 212.892kNx = 89.45mm,受压区高度同时要满足lx bh0 x -2a其中，-b：相对界限受压区高度，Wb/h0,混凝土4xb:界限受压区高度，xb = 203.8mmh0:截面有效高度：纵向受拉钢筋合力点至截面受压边缘的距离,h = 364mm6/20施工技术文件

10、a :未配置预应力钢筋，a用as代替，为受压区纵向普通钢筋合力点至截面边缘 的距离，a =as=42mm。因此x = 89.45mm d1.9MPa 父 200mmM 89.45mm 父(364 mm 0.5 M 89.45mm),2300MPa 307.72mm(364mm -42mm)=97.7kNmx M=12.50kNm 叩叫生 -/5(川=97.70.因此，连廊加梁设计满足规范要求。承台梁设计验算永虚维修吊钩的豆Fl=20k承台聚 .FMQ0W7 / 20施工技术文件17Z/IX()梁 台 承图机房承台梁受力示意图及钢筋配置图()受力示意图()钢筋配置图图为机房承台梁受力示意图及钢筋

11、配置图。电梯及管线机械设备，因此承台梁受到 集中力Fi =100kN 02.6m匕 ，F2=100kN(10r)图吊钩主梁简支梁简化图电梯挂钩主梁校核，主梁按照简支梁计算，如图所示。8 / 20施工技术文件主梁截面尺寸300mmM 500mm ,长度。主梁体积,混凝土强度，主梁要承受自 身重量及维修设备重量，其中主梁自重，为梁均布荷载，其中电梯及管线机械设备，为 集中力，梁受到均布力和集中力的共同作用，梁承受总重量为。最危险点为中间梁的中 点，现按简支梁进行强度验算。梁均布荷载梁自重梁集中力电梯及管线机械设备重量按照混凝土结构设计规范（），第条，公式（）x 、M Waifcbx、h0 2j+f

12、yAs（h。as）（A。 fpy ）Ap（h0ap）横梁接受均布荷载和集中力共同作用下的简支梁计算，则一 ql2 FJ 3.75kN / m （2.6m）2 100kN 2.6m 一M133.17kNm8282梁上部纵筋根，级，直径。下部纵筋根级，直径，箍筋级，直径，双肢箍，间距 直径根据规范，梁构件混凝土保护层厚度为，无预应力钢筋，故变为：x M ： ifcbx h0 -fy As （h0 -as ）2 y根据混凝土结构设计规范（），第条，公式（）受压区高度需满足:， ,:ifcbx = fyAs - fy As fpyAp Qp0 - fpy Ap）()无预应力钢筋，故- 1 fcbx =

13、 fyAs - fy AA 系数，由规范条规定，查得，混凝土严1=19fc:混凝土轴心抗压强度设计值，由规范条规定，查得，混凝土，fc = 11.9MPa9/20施工技术文件:梁截面宽,fy：普通钢筋抗拉强度设计值，由规范条规定，查得，级钢筋y=300MPafy：普通钢筋抗压强度设计值，由规范条规定，查得，级钢筋y=300MPaAs:受拉区纵向普通钢筋截面面积，As = 1962.5mm22As :受压区纵向普通钢筋截面面积，As =628mm带入公式（），得：1 fcbx = fyAs - fyAs = 400.35kN受压区高度同时要满足x d1.9MPa 父300mmM112.14mmw

14、(447mm 0.5m 112.14mm),2300MPa 628mm(447 mm-48mm)- 231.68kNm.x .,M =133.17kNm _ : 1fcbx lh0 -fy As(h0 - as) = 231.68kNm2因此，机房大面吊钩主梁强度设计满足规范要求。电梯井主体结构有限元分析荷载标准组合(a)()图电梯整体模型及局部放大显示（）整体模型（）局部放大11/20施工技术文件图为黄埔大道中号电梯加建项目计算模型，电梯井为钢筋混凝土剪力墙结构，混凝 士为，剪力墙受力主筋级，连梁受力主筋级，重力荷载.纵向荷载共，包括：电梯井 自重，电梯全部管线及机械重，人活载电梯面积人活载

15、共计。横向荷载包括：风荷载按广州市年使用寿命的最大风力概率施力W压,建筑设计 抗震设防烈度为级，模拟汶川地震级地震波施加。荷载组合按照规范公式计算，永久荷载起主控作用。周s = y 心s bk +根据规范，查得熊=1.35, %1=1.4, %=1.4。计算得，该结构的荷载组合为。计算结果S, Mises （平均：75%）+ L942e+06 +1.7806+06 + 1.619e+06 + l,457e+06 + 1.296e+06 + l134e+06 +9.72窕+。5 +8.114e+05 +6.499e+05 +4.884e+05 +3,269s+05 + 1.654e+05 +3.

16、937e+0312 / 20施工技术文件图电梯纵向荷载作用下应力云图图为该结构在电梯纵向荷载作用下应力云图，最大应力为，设计满足混凝土构件正 常使用要求。S, Mises （平均：75%）十1981巳+06 +1.816e+06 + 1.651 心+06 + 1.486e-F06 + L322e+06 + 1.157e+06 + 9.922e+05 + 8.27 5e4-O5 + 6.627e+05 + 4.980e+05 -F3.333e+05 + 1.686e+05 4-3.862.e 4-03odb： ji-s.adn 或g：i因户me汨 e.izq thj Nasai：5Z!isGMi

17、T-as：CKi zais图风荷载与纵向荷载作用下应力分布图图显示，最危险的截面位于最底层剪力墙中下段，应力为，考虑荷载组合中永久荷 载为主控，设计满足混凝土构件正常使用要求。13 / 20施工技术文件U, MagnitudeIr +L184e=03I- +1.085e-03- -9.86也-04 +8.8786-04 +7.891S-04I- +6,905e-04LU +5.918e-04 fl-k +4.932+04 +3.946+04 - +2.959e-04 +1.973e-04 -+9.864g-05 I- +0.000e+001.CDOIE.933Sa3 DB: Jhu/.Eii

18、山口m2|匕出匚之必P居.JuZ! Tnu Kidv 05 01:52: ISGMTOa： 30IS图风荷载与纵向荷载作用下位移分布图图显示，最大位移位于剪力墙最顶端，为。电梯井为剪力墙结构，抗侧刚度较大14 / 20施工技术文件层间位移角（10寸图电梯层层间位移角包络曲线施加的地震波为汶川地震某方向波的前秒，每步。初次施加地震波，峰值。对于层 剪力墙结构而言，最大层间位移出现在第层。根据建筑结构抗震设计规范表可知， 剪力墙结构弹性阶段的层间位移角限值为，由图可知，最大层间位移仅有，预测此结构 抗地震能力性能较好。15 / 20施工技术文件t(s)图电梯结构顶点时程位移曲线由图可见，电梯结构顶

19、点位移不足分析原因可能是本结构为剪力墙结构,整体刚度 比较大。基础验算桩基础技术指导文件根据建筑地基基础设计规范()条文规定：单桩承载力应满足公式()：()-(经过荷载效应标准组合的作用于桩基承台顶面的竖向力)，见小节XXX (桩基承台自重及承台以上土的自重标准值)16 / 20施工技术文件拟宜采用旋挖成孔灌注桩共计根，桩径 为。，单桩竖向抗压承载力特征值， 单桩承载力应经荷载试验确定。（）（）V因此：单桩竖向抗压承载力满足要求。筏板基础技术指导文件另一个基础设计技术指导文件：筏板基础具有减小地基压力，提高地基承载 力的调整地基不均匀沉降的能力。试根据华江花园栋工程地质勘察报告（） 结合建筑地

20、基基础设计规范（）进行计算，结果如下：根据建筑地基基石设计规范（）条文规定，在抗震设防区，除岩石地基外，天然地基上的箱形和筏形基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的。电梯井高，筏形基础埋深应大于，取（此埋深应位于第二层岩土层冲积层土）。从施工方便的 角度，本项目拟采用平板式筏基，根据经验，最简单的单层建筑筏板基础厚度一 般经验取值不小于，每增加一层筏板的厚度不小于。 本项目为层剪力墙结构，本 项目拟取板厚为。对于板式筏基，底板伸出的长度，横向不宜大于，纵向不宜大于。电梯井尺寸是X,拟取筏形基础尺寸 =3.5mM3.5m。修正后的地基承载力特征值fa = fakb （b-3） d m（d -0.5）根据华江花园栋工程地质勘察报告（），第二层岩土层冲积层土粉质粘 士密度，不：基础地面以下土的重度（），= Pg =19.4kN/m3,尸m :基础地面 以上土的加权平均重度，m = 18.0 kN /m3修正后的地基承载力特征值fa = fakb （b-3） d m（d - 0.5）= 200 0.3 19.4 0.5 1.6 18.0 （2.5 - 0.5） = 260.41kPa基础基底净反力为:17 / 20施工