施工电梯方案-含电222梯基础及地下室顶板回撑方案.doc

中信凯旋蓝岸花园工程　 施工电梯基础回撑方案
中信凯旋蓝岸花园工程
施工电梯基础回撑搭设方案
审核：
编制：
湖南长大建设集团股份有限公司
中信凯旋蓝岸花园项目部
2012年 月
中信凯旋蓝岸花园工程施工电梯基础回撑搭设方案
1、工程概况
本工程位于长株潭三地核心芙蓉南路与韶山南路交界处.本工程为二类高层民用建筑，包括14个单体：其中多层建筑（2—3层）：28号栋为幼儿园、29、30、31栋为商业楼；18~27栋为十栋高层住宅楼。基础28、29、30#栋采用柱下独立基础；其他采用人工挖孔基础。多层为钢筋混凝土框架架构；高层为钢筋混凝土剪力墙结构。18、20、23、25号栋建筑地下部分连通一体，地下一层， 主体15层，—1F层高为4—4。20m,±0.000以上标准层高2。9m,室外标高-0。83米。18＃~25＃栋住宅楼相对标高±0.000相当于绝对标高51.55 m，建筑高度为43.65米；26#、27＃栋住宅楼相对标高±0.000相当于绝对标高分别为51。65 m和52。55m，建筑高度为40。75米;28#栋幼儿园相对标高±0。000相当于绝对标高52。55m，建筑高度为8。55米；29＃、31＃栋商业楼相对标高±0。000相当于绝对标高51.75m；30#栋商业楼相对标高±0。000相当于绝对标高52。35m。
2、回撑搭设方案：
因该工程人防地下室面积较大,20＃、22#、23＃栋为地下室塔楼，施工电梯不能安装在自然土层上，故人货电梯只能定位于地下室顶板位置上。因此根据施工电梯厂家提供的使用说明书得知总荷载为352KN,基础尺寸为4000×6000mm，因此加固范围为4500×6500mm，由此地下室顶板承担的总荷载为总荷载为12。04 kN/m2此荷载由施工电梯底部4500×6500范围的楼板承担,而根据结构设计地下室顶板施工荷载为5KN/m2，故需要在楼板下面设置钢管支撑，钢管支撑采用螺栓底座（钢定托）顶紧,按400mm纵横间距设置立杆，纵横向水平间距400，高度方向步距h=1000mm加设水平方向拉杆。
3、地下室顶板支撑架计算书：
(1）计算依据：
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130—2001）、《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2002）、《建筑结构荷载规范》（GB 50009—2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017—2003)等规范。《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》
（2）设计选型：
地下室顶板在20＃、22#、23#楼施工电梯基础底部采用钢管脚手架回撑的方式以保证板使用安全。钢管脚手架间距纵横为400×400mm，步距为1000mm,45mm×95mm方木，钢管顶托顶紧。考虑到地下室顶板的使用安全,将施工电梯位置的最大荷载放大至50。0 kN/m2进行验算。
落地平台支撑架立面简图
落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元
（3）、计算书；
1)、参数信息:
（1）。基本参数
立柱横向间距或排距la(m)：0。40，脚手架步距h（m）：1.00;
立杆纵向间距lb(m）：0。40，脚手架搭设高度H（m）：3.80;
立杆上端伸出至模板支撑点的长度a（m)：0.10，平台底钢管间距离（mm）：400.00；
钢管类型(mm）:Φ48×3.5（考虑到钢管的锈蚀等因素，计算时采用Φ48×3。0）连接方式：顶托支撑，扣件抗滑承载力系数：0。80；
（2).荷载参数
脚手板自重（kN/m2)：0。300;
栏杆自重(kN/m2）:0。150；
材料堆放最大荷载（kN/m2)：50。000；
施工均布荷载标准值(kN/m2)：1。000；
2）、纵向支撑钢管计算：
纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算，截面力学参数为
截面抵抗矩 W = 5.08 cm3；
截面惯性矩 I = 12.19cm4；
纵向钢管计算简图
（1）.荷载的计算：
脚手板与栏杆自重(kN/m）:
q11 = 0.150 + 0。300×0。400 = 0。270 kN/m;
堆放材料的自重线荷载(kN/m)：
q12 = 50.000×0。400 = 20.000 kN/m；
活荷载为施工荷载标准值（kN/m）：
p1 = 1。000×0.400 = 0.400 kN/m
（2)。强度计算：
最大弯矩考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的弯矩.
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；
最大弯矩计算公式如下：
最大支座力计算公式如下:
均布恒载:q1 = 1。2 × q11+ 1。2 × q12 = 1。2×0。270+ 1。2×20.000 = 24.324 kN/m;
均布活载：q2 = 1。4×0.400 = 0。560 kN/m；
最大弯距 Mmax = 0。1×24.324×0。4002 + 0。117 ×0。560×0。4002 = 0。400 kN。m ；
最大支座力 N = 1。1×24。324×0。400 + 1。2×0。560×0。400 = 10.971 kN;
截面应力 σ= 0。400×106 / （5080.0） = 78。675 N/mm2；
纵向钢管的计算强度 78。675 小于 205.000 N/mm2，满足要求!
（3）。挠度计算：
最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度；
计算公式如下：
均布恒载：
q = q11 + q12 = 20。270 kN/m；
均布活载：
p = 0。400 kN/m；
V = （0。677 ×20.270+0.990×0.400）×400.04/（100×2。060×105×121900.0)=0。144mm
纵向钢管的最大挠度小于 400。000 /250 与 10,满足要求！
3)、横向支撑钢管计算：
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P =10.971 kN;
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图（kN。m)
支撑钢管计算变形图（kN.m)
支撑钢管计算剪力图（kN）
最大弯矩 Mmax = 0.001 kN.m ；
最大变形 Vmax = 0。000 mm ;
最大支座力 Qmax = 10。973 kN ；
截面应力 σ= 0。216 N/mm2;
横向钢管的计算强度小于 205。000 N/mm2，满足要求！
支撑钢管的最大挠度小于400.000/150与10 mm，满足要求!
4）、扣件抗滑移的计算：
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编，P96页，双扣件承载力设计值取16。00kN，
按照扣件抗滑承载力系数0。80，该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12。80kN .
R ≤Rc
其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值，取12。80 kN；
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 10。973 kN；
R 〈 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
5)、模板支架荷载标准值（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：
脚手架的自重（kN）：
NG1 = 0.149×4。500 = 0.670 kN;
钢管的自重计算参照《扣件式规范》附录A 双排架自重标准值,设计人员可根据情况修改。
栏杆的自重（kN）：
NG2 = 0.150×0.400 = 0。060 kN；
脚手板自重(kN）：
NG3 = 0。300×0。400×0。400 = 0.048 kN；
堆放荷载（kN）：
NG4 = 50.000×0。400×0。400 = 8。000 kN;
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 8.778 kN；
2.活荷载为施工荷载标准值产生的荷载.
经计算得到，活荷载标准值 NQ = 1.000×0。400×0.400 = 0.160 kN；
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 = 1.2×8.778+ 1.4×0。160 = 10。758 kN;
6)、立杆的稳定性计算:
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 = 10。758 kN;
σ———— 轴心受压立杆的稳定系数，由长细比 Lo/i 查表得到；
i ---- 计算立杆的截面回转半径(cm) :i = 1。58 cm；
A --—— 立杆净截面面积（cm2）：A = 4.89 cm2；
W -—-— 立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）:W=5.08 cm3；
σ—————-—— 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］ =205.00 N/mm2;
Lo-——— 计算长度 (m）；
如果完全参照《扣件式规范》，由公式(1)或（2）计算
lo = k1uh (1）
lo = (h+2a) （2）
k1--—— 计算长度附加系数,取值为1。185；
u --—— 计算长度系数,参照《扣件式规范》表5。3。3；u = 1。700；
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。100 m；
公式（1）的计算结果：
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1。185×1。700×1。000 = 2.015 m;
Lo/i = 2014。500 / 15。800 = 128。000 ；
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0。406 ；
钢管立杆受压强度计算值 ； σ =10757。660 /（ 0。406×489.000 )= 54。185 N/mm2；
立杆稳定性计算 σ = 54.185 小于 ［f] = 205。000满足要求！
公式（2)的计算结果:
Lo/i = 1200.000 / 15。800 = 76。000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0。744 ；
钢管立杆受压强度计算值 ; σ =10757。660 /（ 0。744×489。000 ）= 29。569 N/mm2；
立杆稳定性计算 σ = 29。569 小于 [f］ = 205。000满足要求！
如果考虑到高支撑架的安全因素,适宜由公式(3）计算
lo = k1k2(h+2a） (3)
k2 —- 计算长度附加系数，按照表2取值1。004 ;
公式（3)的计算结果:
Lo/i = 1427。688 / 15.800 = 90。000 ;
由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ= 0。661 ；
钢管立杆受压强度计算值 ； σ =10757。660 /（ 0.661×489.000 )= 33。282 N/mm2；
立杆稳定性计算 σ = 33.282 小于 ［f］ = 205。000满足要求!
综上所计算,施工电梯选用SCD 200/200DK型,搭设高度46.5m,根据说明书计算规则算的总荷载为352KN，基础尺寸为4000×6000mm，因此加固范围为4500×6500mm，总荷载为12。04 kN/m2，小于50 kN/m2，故该施工电梯回撑系统满足要求。
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