施工电梯基础方案Word格式.docx
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1.7现场砼运输浇注:
采用塔吊浇注。
1.8砼的养护采用自然养护。
五、电梯基础验算
(一)7#、8#施工电梯基础验算:
本计算书主要依据本工程施工图、施工升降机说明书、《施工升降机》(GB/T10054-2005),《施工升降机安全规则》(GB10055-2007),《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011),《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)、《建筑施工升降机安装、使用、拆卸安全技术规程》(JGJ215-2010)等编制。
一、参数信息
1.施工升降机基本参数
施工升降机型号
SC200/200
吊笼形式
双吊笼
架设总高度(m)
100
标准节长度(m)
1.508
导轨架截面长(m)
1
导轨架截面宽(m)
0.4
标准节重(kg)
170
对重重量(kg)
单个吊笼重(kg)
1600
吊笼载重(kg)
2000
外笼重(kg)
1480
其他配件总重量(kg)
467(其他配件重200,承台上回填土重量为267)
2.地基参数
地基土承载力设计值(kPa)
1500
地基承载力折减系数
3.基础参数
基础混凝土强度等级
C30
承台底部长向钢筋
B12@200
承台底部短向钢筋
基础长度l(m)
6.0
基础宽度b(m)
4.0
基础高度h(m)
二、基础承载计算:
导轨架重(共需67节标准节,标准节重170kg):
170kg×
67=11390kg,
施工升降机自重标准值:
Pk=((1600×
2+1480+0×
2+0+11390)+2000×
2)×
10/1000=200.7kN;
施工升降机自重:
P=(1.2×
(1600×
2+0+11390)+1.4×
2000×
10/1000=248.84kN;
P=n×
P=1×
248.84=248.84kN
考虑动载、自重误差及风载对基础的影响,取系数n=2.1
P=2.1×
P=2.1×
248.84=522.564kN
三、地基承载力验算
承台自重标准值:
Gk=25×
6.0×
4.0×
0.40=240.0kN
承台自重设计值:
G=240×
1.2=288kN
作用在地基上的竖向力设计值:
F=522.564+288=810.564kN
基础下地基承载力为:
fa=1500.00×
0.40=14400kN>
F=973.05kN
该基础符合施工升降机的要求。
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=6.0×
4.0=24.0m2≥(Pk+Gk)/fc=(200.7+240.0)/(14.3×
103)=0.03m2。
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≤0.7βhpftamhoam=(at+ab)/2F1=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=248.84/24.0=10.368kN/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=400-35=365mm;
Al--冲切验算时取用的部分基底面积,Al=3.6×
1.3=4.68m2;
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×
0.36=1.13m
am=(at+ab)/2=(0.4+1.13)/2=0.76m
Fl=Pj×
Al=10.368×
4.68=48.522kN
0.7βhpftamh0=0.7×
1×
1.43×
765×
365/1000=279.5kN≥48.522kN。
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=1.7m;
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=(522.564+288)/24.0=33.774kN/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=33.774kN/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×
240.0=324.0kN;
M1=1.72/12×
[(2×
3.6+0.4)×
(61.43+61.43-2×
213.84/15.84)+(61.43-61.43)×
4.4]=175.46kN·
m;
M2=(3.6-0.4)2/48×
(2×
4.4+1)×
213.84/15.84)=200.41kN·
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)=175.46×
106/(1.00×
14.30×
3.60×
103×
365.002)=0.026;
ξ=1-(1-2×
αs)1/2=1-(1-2×
0.026)0.5=0.026;
γs=1-ξ/2=1-0.026/2=0.987;
As=|M|/(γsfyh0)=175.46×
106/(0.987×
300.00×
365.00)=1623.38mm2。
2-2截面:
αs=|M|/(α1fcbh02)=200.41×
4.40×
365.002)=0.024;
0.024)0.5=0.024;
γs=1-ξ/2=1-0.024/2=0.988;
As=|M|/(γsfyh0)=200.41×
106/(0.988×
365.00)=1852.66mm2。
截面1-1配筋:
As1=2148.85mm2>
1623.38mm2
截面2-2配筋:
As2=2601.24mm2>
1852.66mm2
承台配筋满足要求!
(二)18#楼施工电梯基础加固验算
计算依据:
1、《施工现场设施安全设计计算手册》
2、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
3、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
4、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
5、《木结构设计规范》GB50005-2003
6、《钢结构设计规范》GB50017-2003
7、《砌体结构设计规范》GB50003-2011
8、《建筑施工升降机安装、使用、拆卸安全技术规程》(JGJ215-2010)
9、《施工升降机》(GB/T10054-2005)
一、参数信息
1.施工升降机基本参数
底笼长(m)
5.3
底笼宽(m)
4.2
200
2.楼板参数
楼板长(m)
6
楼板宽(m)
4
楼板厚(m)
0.25
楼板混凝土轴心抗压强度fc(N/mm2)
14.3
楼板混凝土轴心抗拉强度ft(N/mm2)
1.43
板中底部短向配筋
HRB40012@170
板边上部短向配筋
板中底部长向配筋
板边上部长向配筋
3.荷载参数:
施工荷载(kN/m2)
5
施工升降机动力系数n
二、基础承载计算
Pk=((1600×
三、地下室顶板结构验算
验算时不考虑地下室顶板下的钢管的支承作用,施工升降机的全部荷载由混凝土板来承担。
根据板的边界条件不同,选择最不利的板进行验算。
(按荷载满布,且计算板约束条件为一边固支,三边铰支考虑)
楼板长宽比:
Lx/Ly=4/6=0.667
1、荷载计算
楼板均布荷载:
q=248.84/(5.3×
4.2)=11.179kN/m2
2、混凝土顶板配筋验算
依据《建筑施工手册》(第四版):
Mxmax=0.0504×
11.179×
42=9.015kN·
m
Mymax=0.0133×
42=2.379kN·
M0x=-0.1112×
42=-19.889kN·
混凝土的泊桑比为μ=1/6,修正后求出配筋。
板中底部长向配筋:
Mx=Mxmax+μMymax=9.015+2.379/6=9.411kN·
αs=|M|/(α1fcbh02)=9.41×
4.00×
175.002)=0.005;
0.005)0.5=0.005;
γs=1-ξ/2=1-0.005/2=0.997;
As=|M|/(γsfyh0)=9.41×
106/(0.997×
175.00)=179.74mm2。
实际配筋:
867.08mm2>
179.742mm2
板中底部长向配筋满足要求。
板中底部短向配筋:
My=Mymax+μMxmax=2.379+9.015/6=3.881kN·
αs=|M|/(α1fcbh02)=3.88×
6.00×
175.002)=0.001;
0.001)0.5=0.001;
γs=1-ξ/2=1-0.001/2=0.999;
As=|M|/(γsfyh0)=3.88×
106/(0.999×
175.00)=73.98mm2。
73.984mm2
板中底部短向配筋满足要求。
板边上部长向配筋:
M0x=M0xmax+μM0ymax=(-19.889)+0/6=-19.889kN·
αs=|M|/(α1fcbh02)=19.89×
175.002)=0.011;
0.011)0.5=0.011;
γs=1-ξ/2=1-0.011/2=0.994;
As=|M|/(γsfyh0)=19.89×
106/(0.994×
175.00)=381.02mm2。
381.02mm2
板边上部长向配筋满足要求。
3、混凝土顶板挠度验算
板刚度:
Bc=Eh3/(12(1-μ2))=3×
104×
2003/(12×
(1-(1/6)2))=2.057×
1010
q=11.179kN/m2=0.0112N/mm2
L=4000mm
板最大挠度:
fmax=ωmaxql4/Bc=0.00439×
0.0112×
40004/(2.057×
1010)=0.611mm
fmax/L=0.611/4000=1/6549.753<
1/250
板配筋和挠度变形完全满足支承施工升降机荷重要求。
三、梁板下钢管结构验算
支撑类型
扣件式钢管支撑架
支撑高度h0(m)
2.5
支撑钢管类型
Ф48×
3
立杆纵向间距la(m)
0.7
立杆纵向间距lb(m)
立杆水平杆步距h(m),顶部段、非顶部段
0.5、1.5
剪刀撑设置类型
普通型
顶部立杆计算长度系数μ1
非顶部立杆计算长度系数μ2
2.1
可调托座承载力容许值[N](kN)
30
立杆抗压强度设计值[f](N/mm2)
205
立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(m)
0.2
立柱截面回转半径i(mm)
15.9
立柱截面面积A(mm2)
424
q=P/(a×
c)=248.84/(5.3×
4.2)=11.179kN/m2
a:
施工电梯底笼长
c:
施工电梯底笼宽
设梁板下Ф48×
3.0mm钢管@0.7m×
0.7m支承上部施工升降机荷重,混凝土结构自重由结构自身承担,则:
N=(NGK+1.4×
NQK)×
la×
lb=(11.179+1.4×
5)×
0.7×
0.7=8.908kN
1、可调托座承载力验算
【N】=30≥N=8.908kN
满足要求!
2、立杆稳定性验算
顶部立杆段:
λ=l0/i=kμ1(h+2a)/i=1×
2.5×
(0.5+2×
0.2)/0.0159=141.509≤[λ]=210
非顶部立杆段:
λ=l0/i=kμ2h/i=1×
2.1×
1.5/0.0159=198.113≤[λ]=210
λ1=l0/i=kμ1(h+2a)/i=1.155×
0.2)/0.0159=163.443
λ2=l0/i=kμ2h/i=1.155×
1.5/0.0159=228.821
取λ=228.821,查规范JGJ130-2011附表A.0.6,取φ=0.14
f=N/(φA)=8908/(0.14×
424)=150.067N/mm2≤[f]=205N/mm2
满足要求!
梁板下的钢管结构满足要求!
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