施工电梯基础布置及地下室回顶方案.doc

金沙洲保障性住房工程（自编A1-A13栋）13幢 升降机基础施工方案

目录

第一部分、施工升降机基础施工方案 2
一、编制依据： 2
二、升降机选择及其概述 2
三、升降机布置位置 2
四、升降机基础技术参数 3
五、升降机基础施工 3
第二部分、施工升降机基础承载计算 6
一、工程概况 6
二、施工升降机概况 6
三、施工升降机承载力计算 7
四、地下室顶板回顶计算 9

第一部分、施工升降机基础施工方案

一、编制依据：
1. SC200/200GZ型升降机使用说明书
2. 《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
3. 《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001
4. 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
5. 《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2011）
6. 《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2011）；
7. 广东省建筑工程施工质量验收技术资料管理整编统一规定
8. 金沙洲保障性住房工程A1-A13栋施工图纸。
二、升降机选择及其概述
根据金沙洲保障性住房工程工程结构特点，工程选用广州市京龙工程机械有限公司生产的SC200/200GZ升降机13 台。有关该机的结构组成、性能、安装、拆卸、运行维护与管理等一系列要求，参见由该制造厂提供的使用说明书.
三、升降机布置位置
金沙洲保障性住房工程（自编A1-A13栋）13幢，布置13台升降机，基础中心点位置详见施工电梯平面布置图。导轨架垂直中线距离附着面为3.0～3.6米，基础底标高为室外顶板标高上0.3m，详见施工电梯基础图.
确定位置时，已综合考虑了升降机与结构之间的关系以及升降机附着，吊笼操作室上、下通道应与其它建筑物保持足够的距离，距外脚架外立杆200MM间距，避免相碰。已考虑塔机、吊机吊装是否可行。
根据现场实际情况，A1-A3、A4-A7栋共有四处施工电梯穿越结构板处，为方便日后施工，该处梁板钢筋应作预留并做防锈处理。梁板上部钢筋预留长度应大于1/3跨，下部钢筋预留长度应小于1/4跨（另外考虑绑扎接头搭接长度为1.3lle）。预留钢筋采用防锈漆涂刷一遍（根部涂刷两遍），并用PVC管包裹，中间灌素水泥浆处理。
四、升降机基础技术参数
根据制造厂提供的使用说明书及厂家的技术要求，升降机自重及冲击力为P=670KN，地面承载力不小于0.15MPa，基础尺寸为平面尺寸（按图）×300，砼强度等级为C35，内配双层双向φ12＠200的钢筋网片。详见附图。
依据金沙洲保障性住房工程A1-A13栋施工图纸，施工升降机基础位置均在建筑物外围，位于地下室顶板上。施工上采用将施工电梯基础布置在地下室顶板上，由于此部分所受外力超过设计要求，因此在基础所在一跨范围内加回顶，将荷载传至地下室底板，回顶范围详见附A1-A7，A8-A13栋施工电梯回顶布置图。回顶支撑体系布置如下：
立杆横距
立杆纵距
横杆步距
0.6m
0.6m
1.2m
回顶采用碗扣式支撑体系
离地350mm设置扫地杆
最上一道水平杆距板底不超过650mm
靠近剪力墙、柱的立杆上增加短钢管与墙柱顶紧，竖直方向不得少于三道
人货梯平面投影范围内设置7道16#工字钢梁，翼缘与顶托满焊
其余范围顶托内采用双钢管作为主龙骨，次龙骨采用40mm*90mm木枋@300mm
相邻钢管、木枋应错开搭接
所有立杆底部垫100mm*100mm木板
支撑体系外侧设置连续剪刀撑，顶部及底部各设置一道水平剪刀撑
现场地下室底板强度为C35，厚度为300mm。
升降机应做好可靠的防雷、防漏电保护接地装置，基础预埋件接到工程中的防雷接地点上，上部升降机金属构件用10mm2铜线与基础联接，接地电阻不大于4Ω。防雷的具体设计详升降机安装方案。
五、升降机基础施工
根据制造厂提供的使用说明书及厂家的技术要求，本工程升降机基础为预埋基础节固定式钢筋砼基础：
1、基础尺寸=图示平面尺寸×0.30m，尺寸详见附A1-A7，A8-A13栋施工电梯基础布置图
2、配筋：φ12@200，双层双向布置，拉筋：φ12，隔一拉一梅花形布置。
3、基础砼：C35商品砼。
4、升降机机座：安装地脚螺丝，安装避震器，安装升降机钢梁。
升降机基础施工顺序为：定位放线→四周砌240砖胎模→防水、防水保护层按设计施工→钢筋加工、绑扎→预埋升降机基础设备→砼浇筑、养护→基坑排水沟、集水坑施工。
升降机基础要做好可靠的防雷接地及防排水，作好原材料检验复试工作，作好隐蔽工程验收记录，砼浇注前须做好检查和验收，砼试块制作，砼浇灌后做好养护，必须保证砼强度达到100%之后方可开始升降机安装作业。
（一）砖胎模施工
按基础尺寸图先进行基础的放线，四周砌240砖胎模墙。
（二）钢筋工程
1、所有钢材，必须有出厂合格证、材质化验单，使用前进行复试，合格后方可使用。
2、钢筋制作严格按钢筋放样图进行，放样图制作完毕必须送项目技术负责人严格审核签字后方可下到班组进行施工。
3、钢筋绑扎施工工艺流程
基础下皮钢筋→预埋地脚螺丝→架立钢筋→基础上皮钢筋
4、绑扎钢筋骨架外形尺寸允许偏差(单位：mm)
骨架的宽及高 ±5
骨架的长 ±10
箍筋间距 ±20
排距 ±5
受力筋间距 ±10
（三）混凝土工程施工
1、浇捣前准备
1）严格执行浇灌令制度
2）按相应的审批程序进行申报检查，责任施工员提前填写申请表提出申请，并按公司规定进行检查。
3）由资料员出具准备好的产品质量保证书，检验报告单，隐蔽验收单等资料。
4）砼要按规定做坍落度试验，并进行自我检查，不得随意增加用水量，按规定取试块一组标养，一组同条件养护。
5）检查钢筋与预埋件的规格、数量、安装位置及构件接点连接焊缝，是否与设计符合，并签署“工程隐蔽验收纪录”和“检验批验收记录”，并由监理认可签发“浇筑令”。
6）砼浇筑前，应先用水湿润模板。
2、砼浇捣
1）砼一次性浇筑，不留施工缝。
2）浇筑混凝土时，应注意防止混凝土的离析。
3）基础砼振捣采用插入式振捣器，插入式振动器移动间距不宜大于30CM，振捣时间不得小于15秒，延续时间至振实和表面露浆为止，尤其在钢筋埋件较密部位要多振，以防产生空洞，使用振动器要快插慢拔，振捣时避免碰撞基础节预埋件、模板。并避免漏振，欠振和超振。
4）混凝土浇筑过程中，要保证混凝土保护层厚度及钢筋位置的正确性。不得移动预埋件原来位置，如发现偏差和位移，应及时校正。
5）要安排专人负责振动机的振捣，专人负责看模，发现模板、钢筋、螺栓、埋件、留洞有变形移位及破坏情况应立即进行整修。
6）砼浇筑后要及时覆盖草包，养护方法是在草包上浇水养护，保证砼表面湿润一周，使砼充分达到设计强度。

第二部分、施工升降机基础承载计算
一、工程概况
该工程位于金沙洲沙凤一路，建筑高度地下 1层,地上27-31层。塔楼外围轴线均在升降机基础之外，因此施工升降机基础落在室外地下室顶板上。
二、施工升降机概况
该施工升降机系广州市京龙工程机械有限公司生产，产品型号为SC200/200GZ，即双笼，传动机构在吊笼上方，每个吊笼载重量为2000kg。升降运行速度为0～63m/min，标准节长1508mm，截面中心距为650mm×650mm，齿条模数为8mm。架设高度可达0≤200m，本工程该升降机架设高度 95 m，传动机构由电动机、电磁制动器、弹性联轴结，蜗轮蜗杆减速机及传动齿轮等组成，传动机构弹性联接在吊笼上，通过齿轮与齿条啮合，使吊笼运行，总功率2×3×18.5KW， 95 m高升降机总重量约23400 kg（含载重量）。该施工升降机首次安装独立自由高度最大10.5m，附墙以上自由高度7.5m，两附墙点的水平间距依升降机中心主附墙面距离而定，在1.2m～1.6m之间，与砼墙面夹角在450～600之间，两附墙垂直间距不大于10.5m。该施工升降机各主要部件尺寸、重量如下：
序号
名称
重量（kg）
尺寸（长×宽×高）mm
1.
外　笼
1480
4200×3800×2000
2.
附　墙
200kg/套

3.
吊　笼
2×2400
3200×1500×2500
4.
标准节
180kg/节
650×650×1508
5.
载 重
2×2000 kg

三、施工升降机荷载计算
A、 施工升降机安装高度承载力计算（安装高度31 层，约 95 m），按110M计算，每节标准节高度H=1.508m,110÷1.508=73节。
1. 吊笼重（双笼）:2×2400㎏
2. 外笼重:1480㎏
3. 导轨架总重:180（每节标准节重）×73=13140
4. 载重重（双笼）:2×2000（额定载重量）
5. 总重量:G=2*2400+1480+73*180+2*2000=23420㎏
考虑风力等不良环境影响取2倍率（见施工升降机使用说明书要求）
施工电梯自重设计值：P=G×2=46840㎏ ≈470KN　
承台自重标准值：Gk=25×7.5×3.80×0.30=213.7kN（承台尺寸适当加大）
承台自重设计值： G＝213.7×1.2＝256.5kN
作用在顶板上上的竖向力设计值：F＝470+256.5=726.5kN
作用在顶板上上的荷载设计值：σ=726.5/28.5=25.5KN/㎡
根据设计提供较薄弱的非人防区域顶板附加恒载标准值为8KN/㎡，附加活载标准值为5KN/㎡，底板附加活载标准值为10KN/㎡（不考虑底板下填土），施工中在施工电梯基础所在一跨内设置回顶将顶板荷载传至底板，计算中考虑顶板底板同时承受施工荷载，承载力设计值σ1=1.2*8+1.4*5+1.4*10=30.6KN/㎡>σ=25.5KN/㎡。实际施工中底板下有回填土，承载力远大于10KN/㎡，底板承载力满足要求。

附图一、施工升降机基础立面尺寸图：

四、基础承台验算
1、承台底面积验算
轴心受压基础基底面积应满足
S=7.5×3.8=28.5m2≥(P+G)/fc=(726.5)/(350)=2.1m2。
承台底面积满足要求。
2、承台抗冲切验算
由于导轨架直接与基础相连，故只考虑导轨架对基础的冲切作用。
计算简图如下：

F1 ≤ 0.7βhpftamho am = (at+ab)/2 F1 = pj×Al
式中 Pj --扣除基础自重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，Pj=P/S=357/16.72=21.352kN/m2；
βhp --受冲切承载力截面高度影响系数，βhp=1；
h0 --基础冲切破坏锥体的有效高度，h0=300-35=265mm；
Al --冲切验算时取用的部分基底面积，Al=3.8×1.45=5.51m2；
am --冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；
at --冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，取导轨架宽a；
ab --冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长；
ab=a+2h0=0.4+2×0.265=0.93m
am=(at+ab)/2=(0.4+0.93)/2=0.665m
Fl＝Pj×Al=21.352×5.51=117.648kN
0.7βhpftamh0=0.7×1×1.43×665×265/1000=176.401kN≥117.648kN。
承台抗冲切满足要求。
3、承台底部弯矩计算
属于轴心受压，在承台底部两个方向的弯矩：
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处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值；
a1 --任意截面1-1至基底边缘最大反力处的距离，a1=1.75m；
l,b --基础底面的长和宽；
pmax,pmin --相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大和最小地基反力设计值，pmax=pmin=(357+150.48)/16.72=30.352kN/m2；
p --相应于荷载效应基本组合时在任意截面1-1处基础底面地基反力设计值，p=pmax=30.352kN/m2；
G --考虑荷载分项系数的基础自重，当组合值由永久荷载控制时，G=1.35Gk ，Gk为基础标准自重，G=1.35×125.4=169.29kN；
M1=1.752/12×[(2×4.4+0.9)×(30.352+30.352-2×169.29/16.72)+(30.352-30.352)×4.4]=100.143kN·m;
M2=(4.4-0.9)2/48×(2×3.8+0.4)×(30.352+30.352-2×169.29/16.72)=82.592kN·m;
4、承台底部配筋计算
αs = M/(α1fcbh02)
ξ = 1-(1-2αs)1/2
γs = 1-ξ/2
As = M/(γsh0fy)
式中 α1 --当混凝土强度不超过C50时，α1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，α1取为0.94,期间按线性内插法，α1=1；
1-1截面：αs=|M|/(α1fcbh02)=100.14×106/(1.00×14.30×3.80×103×265.002)=0.026；
ξ=1-(1-αs)1/2=1-(1-2×0.026)0.5=0.027；
γs=1-ξ/2=1-0.027/2=0.987；
As=|M|/(γsfyh0)=100.14×106/(0.987×300.00×265.00)=1276.64mm2。
2-2截面：αs=|M|/(α1fcbh02)=82.59×106/(1.00×14.30×4.40×103×265.002)=0.019；
ξ=1-(1-αs)1/2=1-(1-2×0.019)0.5=0.019；
γs=1-ξ/2=1-0.019/2=0.991；
As=|M|/(γsfyh0)=82.59×106/(0.991×300.00×265.00)=1048.79mm2。
截面1-1配筋：As1=2261.947 mm2 > 1276.639 mm2
截面2-2配筋：As2=2601.239 mm2 > 1048.792 mm2
承台配筋满足要求！

五、 顶板回顶计算
人货梯基础由地下室顶板支承，此部分承受的外力超过设计要求，因此必须加回顶，在人货梯基础所在一跨范围内加回顶。
计算参数
施工升降机安装高度承载力计算（安装高度31 层，约 95 m），按110M计算，每节标准节高度H=1.508m,110÷1.508=73节。
吊笼重（双笼）:2×2400㎏
外笼重:1480㎏
导轨架总重:180（每节标准节重）×73=13140
载重重（双笼）:2×2000（额定载重量）
总重量:G=2*2400+1480+73*180+2*2000=23420㎏
考虑风力等不良环境影响取2倍率（见施工升降机使用说明书要求）
施工电梯自重设计值：P=G×2=46840㎏ ≈470KN　
承台自重标准值：Gk=25×7.5×3.80×0.30=213.7kN（承台尺寸适当加大）
承台自重设计值： G＝213.7×1.2＝256.5kN
作用在顶板上/地基土上的竖向力设计值：F＝470+256.5=726.5kN
作用在顶板上/地基土上的荷载设计值：σ=726.5/28.5=25.5KN/㎡
钢管强度为205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取1.00。
模板支架搭设高度为4.2m，
立杆的纵距 b=0.60m，立杆的横距 l=0.60m，立杆的步距 h=1.20m。
木方40×90mm，间距300mm，
施工活荷载Q=40.00kN/m2。

图1 楼板支撑架立面简图

图2 楼板支撑架荷载计算单元
支架荷载标准值(立杆轴力)
1.静荷载标准值包括以下内容：
脚手架的自重(kN)：
NG1 = 0.138×3.000=0.415kN
考虑0.9的结构重要系数，经计算得到静荷载标准值 NG = 0.9×(NG1+NG2+NG3)= 0.374kN。
2.活荷载为施工荷载标准值。
考虑0.9的结构重要系数，经计算得到活荷载标准值 NQ = 0.9×(40.000+0.000)×0.600×0.600=12.960kN
3.不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N = 1.20NG + 1.30NQ
立杆的稳定性计算
不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为：

其中 N —— 立杆的轴心压力设计值，N = 17.30kN
　　 i —— 计算立杆的截面回转半径，i=1.59cm；
　　 A —— 立杆净截面面积，A=5.060cm2；
　　 W —— 立杆净截面模量(抵抗矩),W=5.260cm3；
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm2；
a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度，a=0.50m；
h —— 最大步距，h=1.20m；
l0 —— 计算长度，取1.200+2×0.500=2.200m；
λ —— 由长细比，为2200/15.9=138 <150 满足要求!
φ —— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到0.358；
经计算得到σ=17296/(0.358×506)=95.542N/mm2；
不考虑风荷载时立杆的稳定性计算 σ < [f],满足要求!

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