人货梯基础方案

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1、目 录一、工程概况：1二、参数信息1三、基础设计：1四、人货梯基础承载力计算(考虑动载、自重误差及风载对基础的影响，取系数n=2)3五、地基基础承载力验算4六、受冲功承载力验算5七、扣件钢管楼板模板支架计算书6八、模板面板计算7九、模板支撑木方的计算8十、托梁的计算9十一、扣件抗滑移的计算11十二、模板支架荷载标准值(立杆轴力)11十三、立杆的稳定性计算11十四、楼板强度的计算12施工升降机基础方案一、工程概况：工程名称：建设地点：建设单位：勘察单位：设计单位：总包单位：监理单位：工期目标：总用地面积：建设方拟在。，该工程东侧为。，南侧东段为施工中的。，北侧为。和。交汇处。规划用地面积为640

2、34.7m2，总建筑面积为149507.38m2，其中地上建筑面积为117068.88m2，地下一层建筑面积为32438.5m2。在整个规划用地的地下室上分别兴建11幢1115层高层建筑，工程分两期建设。1#11#楼的具体工程信息如下表1所示。原地面高程约为3.70m，工程0.00平面标高为85高程3.85m。本工程为钢筋混凝土框架剪力墙结构，建筑抗震设防类别为丙类，抗震设防烈度为7度；建筑结构的安全等级为二级。现为了满足工程需要，根据现场实际情况安装11台型号为GJJ-SC型、产品型号SC200/200TD人货梯提升机分别每栋楼各装一台(1#、2#、 3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#

3、、10#、11#)。为了安全使用，本方案编制的基础设计统一按GJJ-SC型的要求进行设计计算，按统一安装要求进行。二、参数信息 升降机型号：SC200/200TD，额定载重量=2*2000.0kg，吊笼重量=2*2000.0kg，标准节重量=150.000kg，外笼重量=1480.000kg，底层及护栏自重=1209kg，附墙架自重=146kg，混凝土强度等级:C35 。三、基础设计： 1、1#、2#人货梯基础设在天然土，3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#人货梯基础设在地下室顶板面上，人货梯基础采用整板片筏基础，根据人货梯底座的安装尺寸，设计基础平面尺寸为4500mm40

4、00mm，厚400mm，混凝土强度为C35，上下双向单层16150钢筋网与附架墙距离约3000mm；预埋425高强螺栓以固定人货梯底座（见1#人货梯平面图）。由于地下室顶板设计承载力约为20KN/m2，不能满足施工升降机的设计要求,故须在地下室顶板下加顶。加顶方案采用48钢管在施工升降机位置相应的地下室顶板下按800800mm排布，每排钢管用8080mm双木枋加顶托顶紧地下室顶板，为确保人货梯基础安全，除考虑地下室负一层顶板（砼板厚150mm）承受荷载外，并将部分荷载通过纵横架立的48钢管（每条约承7KN荷载）。附升降机加顶详见支撑示意图。 2、人货梯基础监测：根据现场实际情况，为确保人货梯安

5、全，特在每台人货梯加强节离地1.0米处，设置四个监测点。监测采用仪器观测为主，同时辅以现场目测；每项监测项目的初始值是以后每次监测成果分析的前提和基础，必须保证其准确性，可在人货梯安装时观测，取其均值或经过分析比较再行确定。观测数据用表格记录，当出现读数异常有可疑现象时，应进行重读，并和上次的观测数据进行对比。观测数据必须在现场当天处理完毕，如处理结束发现疑问时要立即复测，当数据变化较大时及时报告项目部质安组领导魏富平同志，并组织相关机构研讨，采取有效的加强处理措施。四、人货梯基础承载力计算(考虑动载、自重误差及风载对基础的影响，取系数n=2)依据建筑地基基础设计规范(GB50007-2002

6、)第5.2条承载力计算。 计算简图: 当考虑附着时的基础设计值计算公式： 式中 F人货梯作用于基础的竖向力， F=（单节标准节自重节数+吊笼自重+底层及护栏自重+额定载重量+附墙架自重个数）0.012F=(15053+22000+1209+22000+14610)0.012=372.38KN G基础自重，G=1.225.0长宽高1#、2#梯G=216.00kN； A基础底面的面积，取A=18m2； 基础底面的压力依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第5.2.2条。 计算公式如下: F+GP= A 有附着的压力设计值 1#梯P= (372.38+216.00)/4.5004.00=

7、32.69kpa（2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#梯相同） 五、地基基础承载力验算 地基基础承载力特征值计算依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第5.2.3条。 计算公式如下: 其中 fa修正后的地基承载力特征值(kN/m2)； fak地基承载力特征值，常规值180kN/m2, 取150kN/m2；(按建筑地基基础设计规范GB5007-2002第5.2.3条的原则确定。 b基础宽度地基承载力修正系数，取0.15； d基础埋深地基承载力修正系数，取1.40； 基础底面以下土的重度，取20.00kN/m3； m基础底面以上土的重度，取20.00kN/m3

8、； b基础底面宽度，取4.000m；d基础埋深度,1#梯取0.4m, （2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#梯相同） 解得：地基承载力设计值 1#梯fa=152.98kPa；（2#、3#、4#、5#、6#梯相同） 依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第5.2条(5.2.1-2) 验算公式如下: pkmax1.2 fa地基承载力特征值1.2fa大于偏心距较大时的压力设计值1#梯pkmax=32.69kpa（2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#梯相同） 满足要求。地基承载力特征值fa大于最大压力设计值1#梯pkmax=32.69kp

9、a；（2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#梯相同） 满足要求。六、受冲功承载力验算 依据建筑地基基础设计规范GB 50007-2002第8.2.7条。 验算公式如下: 式中 hp受冲切承载力截面高度影响系数，取 hp=1.00； ft混凝土轴心抗拉强度设计值，取 ft=1.57kPa； am冲切破坏锥体最不利一侧计算长度: am=(1480.000+1480.000+20.4)/2=1480.40m； h0承台的有效高度，取 h0=0.35m； Pj最大压力设计值，取 Pj=46.04kPa； Fl实际冲切承载力： Fl=46.04(3.800+1480.70)-73

10、8.45/2=-25235192.16kN。允许冲切力：0.71.001.571480400.00350.00=569435860.00n=569435.86kn 实际冲切力小于允许冲切力设计值，满足要求。 七、扣件钢管楼板模板支架计算书 由于1#梯安装在地下室顶板上，所以对模板支架的计算参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）。 模板支架搭设高度为4.1米， 搭设尺寸为：立杆的纵距 b=0.80米，立杆的横距 l=0.80米，立杆的步距 h=1.20米。 梁顶托采用双枋木两条8080mm木方。所以就以16080mm方木计算。采用的钢管类型483.5。 图1 楼板支撑

11、架立面简图 图2 楼板支撑架荷载计算单元 八、模板面板计算 面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。 静荷载标准值 q1 = 50.0000.2000.800+0.3500.800=8.280kN/m 活荷载标准值 q2 = (2.000+1.000)0.800=2.400kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 80.001.801.80/6 = 43.20cm3； I = 80.001.801.801.80/12 = 38.88cm4； (1)抗弯强度计算 f = M / W f 其中 f 面板

12、的抗弯强度计算值(N/mm2)； M 面板的最大弯距(N.mm)； W 面板的净截面抵抗矩； f 面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2； M = 0.100ql2 其中 q 荷载设计值(kN/m)； 经计算得到 M = 0.100(1.28.280+1.42.400)0.2000.200=0.053kN.m 经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.05310001000/43200=1.231N/mm2 面板的抗弯强度验算 f f,满足要求! (2)抗剪计算 T = 3Q/2bh T 其中最大剪力 Q=0.600(1.28.280+1.42.400)0.200=1.596kN 截面抗

13、剪强度计算值 T=31596.0/(2800.00018.000)=0.166N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2 抗剪强度验算 T T，满足要求! (3)挠度计算 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250 面板最大挠度计算值 v = 0.67710.6802004/(1006000388800)=0.050mm 面板的最大挠度小于200.0/250,满足要求! 九、模板支撑木方的计算 木方按照均布荷载下三跨连续梁计算。 1.荷载的计算 (1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： q11 = 50.0000.2000.200=2.000kN/m (2)模板的

14、自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.3500.200=0.070kN/m (3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m)： 经计算得到，活荷载标准值 q2 = (1.000+2.000)0.200=0.600kN/m 静荷载 q1 = 1.22.000+1.20.070=2.484kN/m 活荷载 q2 = 1.40.600=0.840kN/m 2.木方的计算 按照三跨连续梁计算，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，计算公式如下: 均布荷载 q = 2.659/0.800=3.324kN/m 最大弯矩 M = 0.1ql2=0.13.320.800.

15、80=0.213kN.m 最大剪力 Q=0.60.8003.324=1.596kN 最大支座力 N=1.10.8003.324=2.925kN 木方的截面力学参数为 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 8.008.008.00/6 = 85.33cm3； I = 8.008.008.008.00/12 = 341.33cm4； (1)木方抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.213106/85333.3=2.49N/mm2 木方的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)木方抗剪计算 最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q

16、/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=31596/(28080)=0.374N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2 木方的抗剪强度计算满足要求! (3)木方挠度计算 最大变形 v =0.6772.670800.04/(1009500.003413333.5)=0.228mm 木方的最大挠度小于800.0/250,满足要求! 十、托梁的计算 托梁按照集中与均布荷载下多跨连续梁计算。 集中荷载取木方的支座力 P= 2.925kN 均布荷载取托梁的自重 q= 0.123kN/m。 托梁计算简图 托梁弯矩图(kN.m) 托梁变形图(mm) 托梁剪力图(kN) 经过计算得到最大弯矩 M=

17、 0.973kN.m 经过计算得到最大支座 F= 13.015kN 经过计算得到最大变形 V= 0.7mm 顶托梁的截面力学参数为 本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为: W = 16.008.008.00/6 = 170.67cm3； I = 16.008.008.008.00/12 = 682.67cm4； (1)顶托梁抗弯强度计算 抗弯计算强度 f=0.973106/170666.7=5.70N/mm2 顶托梁的抗弯计算强度小于13.0N/mm2,满足要求! (2)顶托梁抗剪计算 截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T 截面抗剪强度计算值 T=37115/(216080)

18、=0.834N/mm2 截面抗剪强度设计值 T=1.30N/mm2 顶托梁的抗剪强度计算满足要求! (3)顶托梁挠度计算 最大变形 v =0.7mm 顶托梁的最大挠度小于800.0/250,满足要求! 十一、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(规范5.2.5): R Rc 其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值； 上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆，无需计算。 十二、模板支架荷载标准值(立杆轴力) 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

19、架的自重(kN)： NG1 = 0.1493.600=0.536kN (2)模板的自重(kN)： NG2 = 0.3500.8000.800=0.224kN (3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 50.0000.2000.8000.800=6.400kN 经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 7.160kN。 2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。 经计算得到，活荷载标准值 NQ = (1.000+2.000)0.8000.800=1.920kN 3.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 十三、立杆的

20、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 = 11.28 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 = 1.58 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 4.89 W 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，由公式(1)或(2)计算 l0 = k1uh (1) l0 = (h+2a) (2) k1 计算长度附加系数，取值为1.

21、155； u 计算长度系数，参照扣件式规范表5.3.3；u = 1.70 a 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： = 73.94N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 公式(2)的计算结果： = 30.80N/mm2，立杆的稳定性计算 f,满足要求! 十四、楼板强度的计算 1.计算楼板强度说明 验算楼板强度时按照最不利考虑,楼板的跨度取6.58m，楼板承受的荷载按照线均布考虑。 宽度范围内配筋2级钢筋，配筋面积As=3948.0mm2，fy=300.0N/mm2。 板的截面尺寸为 bh=6580mm200mm，截面有效高度 h0=1

22、50mm。 按照楼板每5天浇筑一层，所以需要验算5天、10天、15天.的 承载能力是否满足荷载要求，其计算简图如下： 2.计算楼板混凝土5天的强度是否满足承载力要求 楼板计算长边6.58m，短边6.581.00=6.58m， 楼板计算范围内摆放99排脚手架，将其荷载转换为计算宽度内均布荷载。 第2层楼板所需承受的荷载为 q=11.2(0.35+50.000.20)+ 11.2(0.5499/6.58/6.58)+ 1.4(2.00+1.00)=42.66kN/m2 计算单元板带所承受均布荷载q=6.5842.66=280.72kN/m 板带所需承担的最大弯矩按照四边固接双向板计算 Mmax=0

23、.0513ql2=0.0513280.736.582=623.52kN.m 验算楼板混凝土强度的平均气温为28.0，查温度、龄期对混凝土强度影响曲线 得到5天后混凝土强度达到48.30%，C30.0混凝土强度近似等效为C14.49。 混凝土弯曲抗压强度设计值为fcm=6.95N/mm2 则可以得到矩形截面相对受压区高度： = Asfy/bh0fcm = 3948.00300.00/(6580.00180.006.95)=0.14 查表得到钢筋混凝土受弯构件正截面抗弯能力计算系数为 s=0.143 此层楼板所能承受的最大弯矩为： M1=sbh02fcm = 0.1436580.000180.00028.110-6=209.3kN.m 结论：由于Mi = 209.32=209.32 Mmax=623.52 所以第5天以后的楼板强度和不足以承受以上楼层传递下来的荷载。 模板支撑必须保存。