東山苗圃社會保障房施工升降機電梯基礎加固方案(15頁).doc
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編號:891993
2024-01-25
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1、一、工程概況2二、升降機基礎加固滿堂腳手架設計及加固滿堂腳手架計算:2三、基礎板下承載力驗算2四、地下室頂板承載力加固設計3五、地下室頂板加固安全保證措施14一、工程概況東山苗圃社會保障房工程位于福州市晉安區鼓山鎮東山村。本工程由5、6#樓及地下車庫組成,占地面積約為3984,總建筑面積為28765,總建筑高度為92.9m。施工升降機配置情況:5樓安裝一臺聚龍SCD200/200施工電梯,建筑高度92.9m,安裝高度100m.6#樓安裝一臺聚龍SCD200/200施工電梯,建筑高度92。9m,安裝高度100m。因施工升降機基礎座落在地下一層車庫頂板上,板結構板厚200。為保證地下室頂板具有足夠2、的承載力,確保確保施工升降機的使用安全,對施工升降機布置的位置,在地下一層車庫底板與施工升降機基礎承臺間進行支撐加固。二、升降機基礎加固滿堂腳手架設計及加固滿堂腳手架計算:施工升降機基礎結構情況如下:5#基礎長6m寬為3。7m高0。3m,基礎板厚300,基礎內配A10200雙層雙向螺紋鋼筋,混凝土強度等級C35.6#基礎長5.3m寬為4.2m高0.3m,基礎板厚300,基礎內配A8250雙層雙向螺紋鋼筋,混凝土強度等級C35。在施工升降機的基礎部位于地下室頂板、板厚200mm,5#樓基礎位于地下室頂板511,5-16;5-2/OA,5A軸線位置范圍內,6樓基礎位于地下室頂板6-5,6-12;63、-1/OA,6A軸線位置范圍內.地下車庫用483.5鋼管搭設滿堂腳手架支撐體系作為加固手段對地下室頂板進行加固,腳手架搭設高度為5樓4。4m、6樓4。3m,加固區域立桿縱距0.6m,立桿橫距0。6m,步距1。2m.腳手架基礎為180mm厚C20砼。按說明書第1頁選用SCD200/200型號升降機,查說明書第1頁得對重重量為845kg2,導軌架重(安裝高度為105米共需70節標準節,標準節重152kg):152kg70=10050kg施工升降機自重標準值:Pk=(1070kg2+1480+152kg70+845kg2+2000kg2)10/1000=19950kg=1995010=199500N4、=199.5kN;考慮動載、自重誤差及風載對基礎的影響,取系數n=2.1;基礎承載力設計值:P=2.1199.5=418。95kN三、基礎板下承載力驗算由說明書技術要求要求:混凝土基礎板下地面的承載力應大于0.2MPa=200KN/,選用基礎為A=l=6000mm,B=b=3700mm;按基礎承載力設計值:418。95kN加上基礎自重:63。70.325KN/m1。2(標準荷載設計分項系數)=199.8KN,得基礎均布荷載=(418.95+199.8)/6/3.7=27。872KN/,而經查本工程圖紙0-01結施總說明一2。6地下室頂板C35承載力設計值(相對樓板的外加荷載即為活載)為:4 K5、N/,遠小于均布荷載的27。872KN/;必須采取加固措施,對此頂板進行加固。四、地下室頂板承載力加固設計1、地下室頂板承載力加固設計的分析地下室頂板的本身重量可以由本身結構支撐,對地下室頂板的加固只考慮升降機及其基礎產生的恒動荷載:418.95+199.8=618750N=618。75KN。為盡量利用工程中使用較為靈活的材料,本加固設計擬用鋼管支架作為支撐系統作為加固方案的實施方式(具體立桿布置搭設按簡圖所示)圖(一)圖(二)由于鋼管的立桿穩定性是其承載能力的主要指標,而在搭設過程中,其搭設的水平縱橫方向的拉結桿均未能較好的頂固,其拉結作為抗撓度的約束不能認定為固定端。由升降機及其基礎對地下6、室頂板產生的均布荷載的27。872KN/大于設計荷載的4 KN/為7倍以上,如果按應力完全分散均布在地下室頂板上,必定導致頂板支撐點之間產生一定的彎矩,從而產生彎曲變形,影響地下室頂板的結構安全,故此為安全考慮在加固設計時,必須盡可能的讓加固支撐直接對應,升降機導軌架位置,如圖所示。圖(三)圖(四)圖(五)圖(六)2、地下室頂板混凝土受壓強度驗算按照應力考慮范圍,設定升降機及其基礎載荷全部集中,并均勻分布于支撐頂板底部的寬100mm高100mm的水平橫支承方木(木楞)上.地下的室頂板底與方木(木楞)受壓接觸面,按立桿布置圖可知,長度為2352mm共計5條,即得總接觸面面積:2352mm100m7、m5條= 1176000,由升降機及其基礎產生的恒動荷載:418.95+199。8=618750N,得:fc1=618750N/1176000mm2=0。526N/ fc =16。7 N/(由地下室頂板砼強度C35軸心抗壓設計值,查混凝土結構設計規范GB 500102002表4。1。4),由此表明方木(木楞)與地下室頂板之間的應力傳遞混凝土受壓強度驗算合格.3、加固支撐地下室頂板水平橫支承方木(木楞)的抗壓強度驗算由“地下室頂板混凝土受壓強度驗算”得,升降機及其基礎載荷全部均勻分布于支撐頂板底部的5根長2352mm寬100mm高100mm的方木(木楞)上,由此計算出地下室頂板傳遞的荷載壓應力,8、 考慮地下室頂板承受一部分荷載:618.75-3.764=529.95KN,=529950N/1176000 =0。451N/,方木(木楞)按建筑施工模板安全技術規范JGJ162-2008選用 針葉樹種木材“南方松”,查該規范表A.3。1-1得其強度等級為AC15A,查該規范表A.3。1-3得順紋抗壓fc=13N/,橫紋抗壓fc90=2。1N/,按最不利情況按橫紋抗壓值考慮。則:=0。451N/fc90=2.1N/由此表明加固支撐地下室頂板水平橫支承方木(木楞)的抗壓強度驗算合格.4、加固支撐地下室頂板水平橫支承方木(木楞)的抗彎強度驗算由“地下室頂板混凝土受壓強度驗算得,升降機及其基礎載荷全9、部均勻分布于支撐頂板底部的5根長2352mm寬100mm高100mm的方木(木楞)上,由此說明方木(木楞)承受來自于地下室頂板的均布荷載處于方木(木楞)的2352mm全長,為此進行方木(木楞)抗彎強度驗算。由立桿布置圖可知方木(木楞)的支撐點為3個中間等跨600mm,標準方木(木楞)長度為2000mm,現按簡支結構計算其彎矩:按建筑施工手冊第四版第一部分之2-1-2 結構靜力計算表之2單跨梁的內力及變形表(表26表210)之(1)簡支梁的反力、剪力、彎矩、撓度 表26第5序次的均布荷載簡支梁內力計算:加載在方木(木楞)上均布的荷載:q=0。451N/ 100mm=45。1 N/mm;彎矩:Mm10、ax=q/8=45.1 N/mm 600 mm 600mm/8=1409375N.mm,依建筑施工模板安全技術規范JGJ162-2008方木(木楞)抗彎強度應按該規范的5。2.23公式進行計算,其中fm查JGJ162-2008表A3.1-15使用針葉樹種南方松由表A3。1-1得TC15A查表A3.1-3得=15,同時另依表A3.1-4考慮本方案中方木(木楞)為長時間使用,按較為不利狀態考慮“按恒載驗算時選用系數為0。8得調整后的fm=150。8=12N/;其中W由矩形木楞(方木(木楞))寬100mm高100mm查表5.2.2的截面最小抵抗矩=166666.67mm3(按建筑施工手冊第四版第一部11、分之21-2 結構靜力計算表之常用截面幾何與力學特征表序號1的公式:100100100/6=166666.67),木楞(方木(木楞)的抗彎強度: =1409375N.mm/166666.67=8.456N/ fm=12N/由此表明加固支撐地下室頂板水平橫支承方木(木楞)的抗彎強度驗算合格.5、加固支撐地下室頂板水平橫支承方木(木楞)的抗剪強度驗算按建筑施工模板安全技術規范JGJ162-2008第5.2.2第2小條以及木結構設計規范GB 50005-2003第5.2。2要求:依前條驗算條件,查JGJ162-2008規范附表A.3.1-3按TC15A木材順紋抗剪強度值:fv=1。6 N/;受彎構件12、剪力設計值V按建筑施工手冊第四版第一部分之2-12 結構靜力計算表之常用截面幾何與力學特征表序號1的公式:V=ql/2=45。1 N/mm600/2=11275N;構件的全截面慣性矩I依建筑施工手冊第四版第一部分之2-1-2 結構靜力計算表之常用截面幾何與力學特征表25序號1的公式:I=b/12=100/12= 8333333.333;構件的截面寬度b=100mm;剪切面以上的截面面積對中性軸的面積矩S=(100mm/2)100mm(100mm/2/2)=125000;代各參數入公式計算:(VS)/(Ib)=(11275N125000)/(8333333.333100mm)=1.59N/ fv13、=1。6 N/ ;由此表明加固支撐地下室頂板水平橫支承方木(木楞)的抗剪強度驗算合格(驗算數據比較接近,施工時必須嚴格要求,認真到位,按規范施工)。6、加固支撐地下室頂板水平橫支承方木(木楞)的撓度驗算按建筑施工模板安全技術規范JGJ1622008第5。2.2第3小條以及木結構設計規范GB 500052003第5。2.6要求,受彎構件應進行撓度驗算,JGJ1622008明確簡支楞梁須按照該規范的5.2.1-4或5公式進行驗算,本設計沒有出現集中荷載,故選用5。2.14式進行驗算:,其中彈性模量E查JGJ162-2008規范附表A.3.13按TC15A木材E=10000,同時另依表A3。1-4考14、慮本方案中方木(木楞)為長時間使用,按較為不利狀態考慮“按恒載驗算時選用系數為0.8得調整后的E=100000。8=8000N/;全截面慣性矩I=8333333.333;最大撓度的取值按JGJ162-2008規范的4.4。1條第3小條的“支架的壓縮變形或彈性撓度,為相應的結構計算跨度的1/1000得=600mm/1000=0。6mm;代各參數入公式計算=(545.1 N/mm600 mm600 mm600 mm600mm)/(3848000N/8333333。333)=0.455mm=0.6mm。由此說明加固支撐地下室頂板水平橫支承方木(木楞)的撓度驗算合格。7、加固支撐地下室頂板水平橫支承方15、木(木楞)下的可調支托(鋼管支柱)的承載力復核驗算由于加固支撐地下室頂板水平橫支承方木(木楞)下必須通過可調支托(鋼管支柱),傳遞至扣件式鋼管支架支撐系統,其承載力一是必須經過核算滿足最低要求才能使用,依JGJ162-2008第5.2。5條之第2小條說明,查5。2。5-1表,取表中最大長度容許荷載的最小值12KN,由立桿布置圖可知立桿每行9條7行共計95=45條,按均勻分布計算每根立桿的荷載應為:設計總荷載529950N/45條=11777N=11。777KN/條最大長度容許荷載的最小值12KN.由此說明加固支撐地下室頂板水平橫支承方木(木楞)下的可調支托(鋼管支柱)的承載力復核驗算合格。加固16、支撐地下室頂板扣件式鋼管立柱穩定性的驗算受壓桿件的計算長度=1。2m(即縱橫水平拉桿步距為1200mm)依JGJ1622008第5。2。5條之第2之(2)小條說明:“立柱應考慮插管與套管之間因松動而產生的偏心(按偏半個鋼管直徑計算),應按下式的壓彎桿件計算與JGJ1622008第5.2.5條之第3小條說明:“扣件式鋼管立柱應按單桿軸心受壓構件計算,計算公式為該規范的5.2.510,公式中的計算長度采用縱橫向水平拉桿的最大步距,最大步距不得超過1。8m”在本設計方案中均存在,故此受壓桿件的計算長度=1。2m(即實際施工時縱橫水平桿的步距不得超過1.2m,且須保證鋼管立柱的上下末端均須設置縱橫水平17、桿),其余按5.2。5-9式計算:其中軸心壓力設計值N=設計總荷載529950N/45條=11777N=11。777KN;軸心受壓穩定系數;鋼材抗壓強度設計值f按該規范附錄A表A.1。1-1和表A.2.1-1 采用,按牌號Q235鋼直徑4060(鋼管直徑為48mm)查表取用抗拉、抗壓和抗彎強度設計值f=200 N/;鋼材屈服強度值:本設計方案使用鋼管用鋼牌號為Q235,按鋼鐵產品牌號表示方法GB221-2000第3。2。1條說明,其屈服強度為235N/,軸心受壓桿件毛截面面積A按壁厚3。5mm外直徑48mm取用A= (-)3。14159= 489。3026425,直徑為48mm的下套管的鋼管回18、轉半徑(依建筑施工手冊第四版第一部分之21-2 結構靜力計算表之常用截面幾何與力學特征表2-5序號5的公式:)=/4=15。7817141mm,其慣性矩= =3。14159(+)/64=399285.1425;上插管為實心U型可調支托,其直徑按JGJ1622008規范6.1.9條明確“螺桿外徑與立柱鋼管內徑的間隙不得大于3mm”=485.5232=31mm,其慣性矩(依建筑施工手冊第四版第一部分之212 結構靜力計算表之常用截面幾何與力學特征表2-5序號4的公式)=3.14159314/64=45333.19279m;由此依=399285。1425/45333。19279=8.8077878019、3;得=2。21447373;推=2。214473731200mm/15.7817141mm=168.344;按JGJ1622008規范查附錄D計算=168。344=168。344查表范圍, =0.223; 彎矩作用平面內偏心彎矩值其中N=11777N,d=48mm得=11777N48mm/2=282648N.mm;彎矩作用平面內較大受壓的毛截面抵抗矩依建筑施工手冊第四版第一部分之2-1-2 結構靜力計算表之常用截面幾何與力學特征表2-5序號5的公式)=(3.14159(/48)/32=5077。789142mm;歐拉臨界力=3.142206000 N/489.3026425168.3442=20、35051。739N;代各參數入公式計算得: =11777N/(0.223489。3026425)+(1。0282648N.mm)/(5077.789142mm(1-(0。8(11777N/35051.739N)=184.112N/抗拉、抗壓和抗彎強度設計值f=200 N/。由此說明加固支撐地下室頂板扣件式鋼管立柱縱橫水平拉桿步距為1200mm時穩定性的驗算合格。五、地下室頂板加固安全保證措施1、 為了減少頂部導軌架應力集中對支撐鋼管的局部變形影響,在升降機導軌架標準節底座的位置和加固區域四周支撐鋼管時,在樓板底部和上U型支托之間連續墊置兩條100100木方木(木楞)必須使用質量可靠的可調支托21、,施工時必須多次調緊,以保證所有支撐支托受力均勻。2、 支撐立桿的頂部和底部分別應和地下室頂板和地下室底板頂緊,標準節支撐區立桿盡量不用對接接長,非標準節支撐區的立桿可用對接接長,禁止使用搭接接長鋼管。所有鋼管端部扣件蓋板的邊緣至桿端距離不小于100.3、 加固的架體應懸掛標識,定期由安全員進行檢查,看是否有松動的跡象,如發現異常情況應及時進行調整加固。加固區域不能積水,如有積水現象應先用不低于C20混凝土填高,高于原地下室底板面不少于50mm.4、 嚴格按示意圖要求施工剪刀撐,以保證支撐體系的穩定。替他需注意細節按建筑施工模板安全技術規范JGJ1622008和建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范(JGJ1302001)規范施工.