單體住宅項目施工電梯基礎方案(35頁).doc
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2023-08-14
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1、xx14#-28#住宅樓工程施工電梯基礎方案審批:_審核:_編制:_目 錄第一節、編制依據2第二節、工程概況3第三節、設備概述4第四節、基礎技術要求及設計5第五節、基礎的驗收要求7第六節、安全措施7第七節、危險源辨識及應急措施9第八節、施工升降機計算書9第九節、電梯基礎圖及定位詳圖(附后)21第一節、編制依據本方案主要依據施工圖紙及以下規范及參考文獻編制:1.1主要規程、規范1. 建筑地基基礎設計規范GB50007-20112. 混凝土結構設計規范GB50010-20103. 建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范JGJ 13020114. 鋼結構設計規范GB50017-20035. 建筑施工升2、降機安裝、使用、拆卸安全技術規程(JGJ215-2010) 6. 施工升降機(GB/T 10054-2005) 7. SC200/200型升降機使用手冊1.2參考手冊1. 建筑施工手冊縮印本第四版;2. 呂茗施工安全設施計算軟件2013;3. 施工現場設施安全設計計算手冊;4. 中建三局安全技術規程;第二節、工程概況2.1工程簡介工程名稱xx地塊一期總承包工程建設位置建設單位設計單位圍護設計單位勘察單位基坑監測單位監理單位總包單位2.2工程概況總用地面積51650m2總建筑面積137591.4m2地下建筑面積49928.4m2地上建筑面積87663.0m2住宅類型1011F14棟0.000m標3、高:黃海高程5.50m1F1棟土方開挖深度:地下室區域大面積開挖深度4.5m,無地下室主樓區域開挖深度1.7m,地下室主樓電梯井最大開挖深度6.95m。層數地下地下室一層地上由15棟單體住宅構成(屋頂女兒墻最大標高+34.45m)功能地下室汽車庫、自行車庫、設備用房、人防等地上住宅耐火等級地下一級地上一級結構形式基礎樁筏地下室框架-剪力墻地上框架結構第三節、設備概述該工程擬采用14臺施工電梯,由湖南江麓建筑工程機械有限公司和廣州市京龍工程機械有限公司生產的SC200/200型施工電梯,即可滿足現場施工需要及現場施工垂直運輸的要求。SC200/200型施工升降機是一種齒輪齒條傳動的電梯,主要用于4、高層建筑施工的人、貨運輸。SC200/200型施工升降機,有非常可靠的電氣和機械安全系統,是建筑施工中安全、高效的垂直運輸設備,并且該電梯可以非常方便的自行安裝和拆卸,并可隨著建筑物的增高而增高。施工電梯安裝位置:詳見后附圖。導軌架共配置27節,最高搭設高度為 40 m。本工程采用型附墻架,附墻架位置分別為3F(5.90m)、5F(11.8m)、7F(17.7m)、9F(23.6m)。主要技術參數:1. 型號:SC200/2002. 額定載重量(千克):220003. 起升速度(米/分):334. 最大提升高度(米):2505. 電機功率(千瓦):10.56. 電機數量(臺):237. 吊籠尺5、寸(長寬高)(米):3.21.52.7 安全控制系統由電路里設置的各種安全開關裝置及其他控制器件組成。在施工電梯運行發生異常情況時,將自動切斷施工電梯電源,使吊籠停止運行,以保證施工電梯的安全。SC200/200型施工升降機配備有防墜落安全裝置、活板門安全開關、斷繩保護開關、保險扣、上下限位開關、極限開關、限速保護開關、超載保護裝置、總停開關等安全裝置。第四節、基礎技術要求及設計(一)基礎設置1、根據本工程設計圖紙及現場實際情況,26#、27#、28#樓施工電梯基礎需設置在回填土上,根據升降機說明要求,地基承載力為0.15Mpa,對于座落在回填土上的電梯基礎必須采取防止回填土沉降導致電梯基礎下6、沉的措施。根據要求,對26#、27#、28#樓施工電梯基礎采取措施如下:1)回填土夯實(夯實系數不小于0.94)后,先支設模板,施工500厚C20毛石砼,毛石砼每邊伸出施工電梯基礎100mm寬,然后進行墊層施工。人貨梯基礎:尺寸為56003800mm,綁扎基礎鋼筋12200雙向雙層,預埋人貨梯底座,澆筑厚300mm的C35砼基礎,剖面圖如下:2、14#、15#、16#、17#、18#、19#、20#、21#、23#、24#、25#樓因設置在地下室頂板上,根據設備基礎圖在該處樓面板面上另設置人貨梯基礎,尺寸為56003800mm,綁扎基礎鋼筋12200雙向雙層,預埋人貨梯底座,澆筑厚300mm的7、C35砼基礎(完工后可拆除)。故在地下室采用483.0鋼管搭設一個6100mm4300mm的滿堂紅式腳手架進行加固地下室頂板,以滿足人貨梯基礎承載要求,搭設方案及材料詳見計算書。基礎砼澆筑后強度達到設計要求,方可進行設備的安裝,基礎表面平整,水平度偏差不大于10mm(基礎做法詳見附圖)。1)基礎周邊做排水溝,防止雨水浸泡基礎。 2)升降機基礎按長邊與墻體平行方式布置,離首層墻體1.5m。 3)埋設避雷接地裝置。 3)混凝土澆搗后對地腳螺栓進行校正。 4)混凝土強度達到75%后,進行人貨梯安裝。 第五節、基礎的驗收要求1、升降機基礎按使用說明書中的標準要求制作安裝,預埋框必須用水平儀調平并與基礎8、鋼筋連接。2、防雷接地裝置的埋設與主體結構的接地裝置連通。3、預埋框四個基準點平整度(水平高差)L1/1000(L為兩點間的距離,單位為米)。4、基礎驗收資料必須經技術負責人、監理公司簽字認可。5、只有當基礎達到設計強度并滿足設計要求后才能進行下一道工序操作,禁止使用不合格產品。第六節、安全措施在第一次使用施工電梯時,必須由質安員、施工員對架體檢查,隨時觀測架體變形,地下室頂板是否有開裂等影響結構的不安全因素,發現隱患,及時停止使用,采取措施保證安全后再使用。日常檢查、巡查重點部位:桿件的設置和連接、掃地桿、支撐、剪力撐等構件是否符合要求;連接扣件是否松動;支撐體系桿件是否有變形的現象;地下室9、頂板或相連構件是否有開裂等現象;地下室頂板的堆載或活載不得超過設計要求的5.0KN/m2。(一)地下室回頂支撐安全技術措施1、回頂支撐架搭設前,應按建筑施工鋼管腳手架安全技術規范(JGJ130-2011)和施工組織設計(方案)的要求向搭設,并向使用人員做好安全、技術交底。2、對鋼管架、配件、加固件應進行檢查驗收,嚴禁使用不合格的鋼管架、配件。3、搭設在腳手架立桿底座下應鋪設墊板。4、不配套的鋼管架與配件不得混合使用于同一豎直腳手架支撐系統。5、水平加固桿、剪刀撐安裝應符合構造要求。6、可調底座、頂托處應采取措施防止被砂漿、水泥漿等污物填塞螺紋。7、模板支撐和腳手架搭設完畢后應進行檢查驗收,合格10、后方準使用。9、支撐架經單位工程負責人檢查驗證并確認不再需要時,方可拆除。(二)安全防護1、電梯安裝完畢正式投入使用之前,應在首層一定高度的地方搭設防護棚,拱設應按高處作業規范要求進行。2、電梯底籠周圍2.5米范圍內,必須設置穩固的防護欄桿。各停靠層過道口運輸通道應平整牢固。3、通道口處,應安裝牢固可靠的欄桿和安全門,并應隨時關好。采用定型防護門,門關設置在門外側,為避免樓層內的人伸頭觀望或伸手開門,要求在鋼筋網架門上覆一層網眼小于50mm的菱形網片。其它周邊各處,應用欄桿和立網等材料封閉。第七節、危險源辨識及應急措施本工程施工電梯基礎可能存在基礎傾覆(附墻未按使用說明的要求設置)、基礎斷裂或11、懸空(不同基底的沉降差)、地下室頂板開裂(地下室頂板未回頂或回頂不充分)等可能存在的危險因素。針對上述可能存在的危險因素,需采取以下措施:加強驗收中間環節的控制,施工電梯安裝時,應嚴格按施工電梯的使用說明書(或手冊)進行附墻設置,若未按使用說明書設置附墻時,必須立即停止使用。基礎驗收時必須同時驗收回頂情況,是否符合方案要求,若不符合,必須立即停止使用,按方案要求回頂后方可進行基礎驗收。 若發生基礎傾覆立即啟動應急預案流程,進入應急狀況。第八節、施工升降機計算書 計算依據: 1、施工現場設施安全設計計算手冊謝建民編著 2、建筑地基基礎設計規范GB50007-2011 3、混凝土結構設計規范GB512、0010-2010 4、建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范JGJ 1302011 5、木結構設計規范GB50005-2003 6、鋼結構設計規范GB50017-2003 7、砌體結構設計規范GB50003-2011 8、建筑施工升降機安裝、使用、拆卸安全技術規程(JGJ215-2010) 9、施工升降機(GB/T 10054-2005) 10、SC200/200型升降機使用手冊一、施工電梯位于回填土上 1.施工升降機基本參數施工升降機型號SC200/200吊籠形式雙吊籠架設總高度(m)40標準節長度(m)1.508導軌架截面長(m)0.65導軌架截面寬(m)0.65標準節重(kg)170對重13、重量(kg)0單個吊籠重(kg)2000吊籠載重(kg)4000外籠重(kg)1480其他配件總重量(kg)0 2.地基參數地基土承載力設計值(kPa)80地基承載力折減系數0.8 3.基礎參數基礎混凝土強度等級C35承臺底部長向鋼筋HRB400 12200承臺底部短向鋼筋HRB400 12200基礎長度l(m)5.6基礎寬度b(m)3.8基礎高度h(m)0.3 二、基礎承載計算 導軌架重(共需27節標準節,標準節重170kg):170kg27=4590kg, 施工升降機自重標準值:Pk=(20002+1480+02+0+4590)+40002)10/1000=180.7kN; 施工升降機自重14、:P=(1.2(20002+1480+02+0+4590)+1.440002)10/1000=232.84kN; 施工升降機基礎自重: Pj=1.2ldh25=1.25.63.80.325=191.52KN P=n(P+ Pj)=2.5(232.84+191.52)=1060.9kN 三、地基承載力驗算 承臺自重標準值:Gk=255.603.800.30=159.60kN 承臺自重設計值: G159.601.2191.52kN 作用在地基上的豎向力設計值:F488.96+191.52=680.48kN 基礎下地基承載力為:fa= 80.005.603.800.801361.92kN F=68015、.48kN 該基礎符合施工升降機的要求。 四、基礎承臺驗算 1、承臺底面積驗算 軸心受壓基礎基底面積應滿足 S=5.63.8=21.28m2(Pk+Gk)/fc=(180.7+159.6)/(14.3103)=0.024m2。 承臺底面積滿足要求。 2、承臺抗沖切驗算 由于導軌架直接與基礎相連,故只考慮導軌架對基礎的沖切作用。 計算簡圖如下: F1 0.7hpftamho am = (at+ab)/2 F1 = pjAl 式中 Pj -扣除基礎自重后相應于荷載效應基本組合時的地基土單位面積凈反力,Pj=P/S=488.964/21.28=22.978kN/m2; hp -受沖切承載力截面高度影16、響系數,hp=1; h0 -基礎沖切破壞錐體的有效高度,h0=300-35=265mm; Al -沖切驗算時取用的部分基底面積,Al=3.82.175=8.265m2; am -沖切破壞錐體最不利一側計算長度; at -沖切破壞錐體最不利一側斜截面的上邊長,取導軌架寬a; ab -沖切破壞錐體最不利一側斜截面在基礎底面積范圍內的下邊長; ab=a+2h0=0.65+20.265=1.18m am=(at+ab)/2=(0.65+1.18)/2=0.915m FlPjAl=22.9788.265=189.91kN 0.7hpftamh0=0.711.43915265/1000=242.717kN17、189.91kN。 承臺抗沖切滿足要求。 3、承臺底部彎矩計算 屬于軸心受壓,在承臺底部兩個方向的彎矩: M1 = (a12/12)(2l+a)(pmax+p-2G/A)+(pmax-p)l M2 = (1/48)(l-a)2(2b+b)(pmax+pmin-2G/A) 式中 M1,M2 -任意截面1-1、2-2處相應于荷載效應基本組合時的彎矩設計值; a1 -任意截面1-1至基底邊緣最大反力處的距離,a1=2.475m; l,b -基礎底面的長和寬; pmax,pmin -相應于荷載效應基本組合時的基礎底面邊緣最大和最小地基反力設計值,pmax=pmin=(488.964+191.52)/218、1.28=31.978kN/m2; p -相應于荷載效應基本組合時在任意截面1-1處基礎底面地基反力設計值,p=pmax=31.978kN/m2; G -考慮荷載分項系數的基礎自重,當組合值由永久荷載控制時,G=1.35Gk ,Gk為基礎標準自重,G=1.35159.6=215.46kN; M1=2.4752/12(23.8+0.65)(31.978+31.978-2215.46/21.28)+(31.978-31.978)5.6=184.059kNm; M2=(3.8-0.65)2/48(25.6+0.65)(31.978+31.978-2215.46/21.28)=107.061kNm; 19、4、承臺底部配筋計算 s = M/(1fcbh02) = 1-(1-2s)1/2 s = 1-/2 As = M/(sh0fy) 式中 1 -當混凝土強度不超過C50時,1取為1.0,當混凝土強度等級為C80時,1取為0.94,期間按線性內插法,1=1; 1-1截面:s=|M|/(1fcbh02)=184.06106/(1.0014.303.80103265.002)=0.048; =1-(1-2s)1/2=1-(1-20.048)0.5=0.049; s=1-/2=1-0.049/2=0.975; As=|M|/(sfyh0)=184.06106/(0.975360.00265.00)=1920、78.26mm2。 2-2截面:s=|M|/(1fcbh02)=107.06106/(1.0014.305.60103265.002)=0.019; =1-(1-2s)1/2=1-(1-20.019)0.5=0.019; s=1-/2=1-0.019/2=0.990; As=|M|/(sfyh0)=107.06106/(0.990360.00265.00)=1133.13mm2。 截面1-1配筋:As1=2261.947 mm2 1978.257 mm2 截面2-2配筋:As2=3279.823 mm2 1133.125 mm2 承臺配筋滿足要求! 二、施工電梯基礎位于地下室頂板上方1、施工升21、降機基本參數施工升降機型號SC200/200吊籠形式雙吊籠架設總高度(m)40標準節長度(m)1.508導軌架截面長(m)0.65導軌架截面寬(m)0.65標準節重(kg)170對重重量(kg)0單個吊籠重(kg)2000吊籠載重(kg)4000外籠重(kg)1480其他配件總重量(kg)0施工電梯安裝在地下室頂板上,頂板底須用滿堂鋼管架進行加固處理,滿堂鋼管架應經受力計算后進行搭設。考慮到動荷載、自重誤差及風荷載對基礎的影響,取荷載系數n=2。同時應能承受施工電梯工作時最不利條件下的全部荷載,加固后的總受力必須能承受的最大荷載不得小于P =吊籠重+外籠重+導軌架總重+對重體重+額定載荷重)*22、2=(2*2000)+1480+27*170+0+2*2000*2=28140=281.4KN。基礎自重F=5.63.80.325=159.6KN。地下室頂板承受總荷載: F=281.4+159.6=441KN均布荷載為:q=441/(5.63.8)=20.72KN/其中電梯傳下的分布荷載為: 281.4/(5.63.8)=13.22KN/混混凝土分布荷載:250.3=7.5KN/(地下室頂板設計承載已經考慮覆蓋土情況,墊層荷載作不考慮處理)2、回撐搭設方案:根據施工電梯廠家提供的使用說明書得知總荷載為441KN,基礎尺寸為38005600mm,由此地下室頂板承擔的總荷載為總荷載為20.72 23、kN/m2,而根據結構設計地下室頂板施工荷載為5KN/m2,故需要在施工基礎范圍內采用483.0鋼管架滿堂紅進行加固,加固范圍為43006100mm,鋼管支撐采用螺栓底座(鋼定托)頂緊,按400mm縱橫間距設置立桿,縱橫向水平間距400,高度方向步距h=1000mm加設水平方向拉桿。3、地下室頂板支撐架計算書:(1)設計選型:地下室頂板施工電梯基礎底部采用鋼管腳手架回撐的方式以保證板使用安全。鋼管腳手架間距縱橫為400400mm,步距為1000mm,45mm95mm方木,鋼管頂托頂緊。考慮到地下室頂板的使用安全,將施工電梯位置的最大荷載放大至50.0 kN/m2進行驗算。 落地平臺支撐架立面簡24、圖落地平臺支撐架立桿穩定性荷載計算單元(2)、計算書;1)、參數信息:(1).基本參數立柱橫向間距或排距la(m):0.40,腳手架步距h(m):1.00;立桿縱向間距lb(m):0.40,腳手架搭設高度H(m):3.80;立桿上端伸出至模板支撐點的長度a(m):0.10,平臺底鋼管間距離(mm):400.00;鋼管類型(mm):483.5(考慮到鋼管的銹蝕等因素,計算時采用483.0)連接方式:頂托支撐,扣件抗滑承載力系數:0.80;(2).荷載參數腳手板自重(kN/m2):0.300;欄桿自重(kN/m2):0.150;材料堆放最大荷載(kN/m2):50.000;施工均布荷載標準值(kN25、/m2):1.000;2)、縱向支撐鋼管計算:縱向鋼管按照均布荷載下連續梁計算,截面力學參數為截面抵抗矩 W = 5.08 cm3; 截面慣性矩 I = 12.19cm4; 縱向鋼管計算簡圖(1).荷載的計算:腳手板與欄桿自重(kN/m):q11 = 0.150 + 0.3000.400 = 0.270 kN/m;堆放材料的自重線荷載(kN/m):q12 = 50.0000.400 = 20.000 kN/m;活荷載為施工荷載標準值(kN/m):p1 = 1.0000.400 = 0.400 kN/m(2).強度計算:最大彎矩考慮為三跨連續梁均布荷載作用下的彎矩。最大彎矩考慮為靜荷載與活荷載的26、計算值最不利分配的彎矩和;最大彎矩計算公式如下:最大支座力計算公式如下:均布恒載:q1 = 1.2 q11+ 1.2 q12 = 1.20.270+ 1.220.000 = 24.324 kN/m;均布活載:q2 = 1.40.400 = 0.560 kN/m;最大彎距 Mmax = 0.124.3240.4002 + 0.117 0.5600.4002 = 0.400 kN.m ;最大支座力 N = 1.124.3240.400 + 1.20.5600.400 = 10.971 kN;截面應力 = 0.400106 / (5080.0) = 78.675 N/mm2;縱向鋼管的計算強度 7827、.675 小于 205.000 N/mm2,滿足要求!(3).撓度計算:最大撓度考慮為三跨連續梁均布荷載作用下的撓度;計算公式如下:均布恒載:q = q11 + q12 = 20.270 kN/m;均布活載:p = 0.400 kN/m;V = (0.677 20.270+0.9900.400)400.04/(1002.060105121900.0)=0.144mm縱向鋼管的最大撓度小于 400.000 /250 與 10,滿足要求!3)、橫向支撐鋼管計算:支撐鋼管按照集中荷載作用下的三跨連續梁計算;集中荷載P取縱向板底支撐傳遞力,P =10.971 kN;支撐鋼管計算簡圖支撐鋼管計算彎矩圖(28、kN.m)支撐鋼管計算變形圖(kN.m)支撐鋼管計算剪力圖(kN)最大彎矩 Mmax = 0.001 kN.m ;最大變形 Vmax = 0.000 mm ;最大支座力 Qmax = 10.973 kN ;截面應力 = 0.216 N/mm2 ;橫向鋼管的計算強度小于 205.000 N/mm2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度小于400.000/150與10 mm,滿足要求!4)、扣件抗滑移的計算:按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范培訓講座劉群主編,P96頁,雙扣件承載力設計值取16.00kN,按照扣件抗滑承載力系數0.80,該工程實際的旋轉雙扣件承載力取值為12.80kN 。R Rc其中29、 Rc - 扣件抗滑承載力設計值,取12.80 kN;縱向或橫向水平桿傳給立桿的豎向作用力設計值 R= 10.973 kN;R 12.80 kN,所以雙扣件抗滑承載力的設計計算滿足要求!5)、模板支架荷載標準值(軸力):作用于模板支架的荷載包括靜荷載、活荷載和風荷載。1.靜荷載標準值包括以下內容:腳手架的自重(kN):NG1 = 0.1494.500 = 0.670 kN;鋼管的自重計算參照扣件式規范附錄A 雙排架自重標準值,設計人員可根據情況修改。欄桿的自重(kN):NG2 = 0.1500.400 = 0.060 kN;腳手板自重(kN):NG3 = 0.3000.4000.400 = 030、.048 kN;堆放荷載(kN):NG4 = 50.0000.4000.400 = 8.000 kN;經計算得到,靜荷載標準值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 8.778 kN;2.活荷載為施工荷載標準值產生的荷載。經計算得到,活荷載標準值 NQ = 1.0000.4000.400 = 0.160 kN;3.不考慮風荷載時,立桿的軸向壓力設計值計算公式N = 1.2NG + 1.4NQ = 1.28.778+ 1.40.160 = 10.758 kN;6)、立桿的穩定性計算:立桿的穩定性計算公式:其中 N - 立桿的軸心壓力設計值(kN) :N = 10.758 kN;- 軸心受31、壓立桿的穩定系數,由長細比 Lo/i 查表得到;i - 計算立桿的截面回轉半徑(cm) :i = 1.58 cm;A - 立桿凈截面面積(cm2):A = 4.89 cm2;W - 立桿凈截面模量(抵抗矩)(cm3):W=5.08 cm3;- 鋼管立桿抗壓強度計算值 (N/mm2);f- 鋼管立桿抗壓強度設計值 :f =205.00 N/mm2;Lo- 計算長度 (m);如果完全參照扣件式規范,由公式(1)或(2)計算lo = k1uh (1)lo = (h+2a) (2)k1- 計算長度附加系數,取值為1.185;u - 計算長度系數,參照扣件式規范表;u = 1.700;a - 立桿上端伸32、出頂層橫桿中心線至模板支撐點的長度;a = 0.100 m;公式(1)的計算結果:立桿計算長度 Lo = k1uh = 1.1851.7001.000 = 2.015 m;Lo/i = 2014.500 / 15.800 = 128.000 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0.406 ;鋼管立桿受壓強度計算值 ; =10757.660 /( 0.406489.000 )= 54.185 N/mm2;立桿穩定性計算 = 54.185 小于 f = 205.000滿足要求!公式(2)的計算結果:Lo/i = 1200.000 / 15.800 = 76.000 ;由長33、細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0.744 ;鋼管立桿受壓強度計算值 ; =10757.660 /( 0.744489.000 )= 29.569 N/mm2;立桿穩定性計算 = 29.569 小于 f = 205.000滿足要求!如果考慮到高支撐架的安全因素,適宜由公式(3)計算lo = k1k2(h+2a) (3)k2 - 計算長度附加系數,按照表2取值1.004 ;公式(3)的計算結果:Lo/i = 1427.688 / 15.800 = 90.000 ;由長細比 lo/i 的結果查表得到軸心受壓立桿的穩定系數= 0.661 ;鋼管立桿受壓強度計算值 ; =10734、57.660 /( 0.661489.000 )= 33.282 N/mm2;立桿穩定性計算 = 33.282 小于 f = 205.000滿足要求!綜上所計算,施工電梯選用SC 200/200型,搭設高度40m,根據說明書計算規則算的總荷載為281.4KN,基礎尺寸為38005600mm,因此加固范圍為43006100mm,總荷載為13.22 kN/m2,小于50 kN/m2,故該施工電梯回撐系統滿足要求。第九節、電梯基礎圖及定位詳圖(附后)1#電梯定位詳圖3#電梯定位詳圖2#電梯定位詳圖10#電梯定位詳圖11#/4#電梯定位詳圖5#電梯定位詳圖14#/7#電梯定位詳圖6#電梯定位詳圖13#/12#電梯定位詳圖9#/8#電梯定位詳圖附墻示意圖