施工电梯地下室楼板加固施工方案.docx

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施工电梯地下室楼板加固施工方案

施工升降机地下室顶板加固专项方案

一、

工程概况

工程名称：

泉州第一中学初中部教学综合大楼工程

建设地点：

泉州市学府路泉州市第一中学校内

建设单位：

福建省泉州第一中学

设计单位：

福建省华地建筑设计有限公司

勘察单位：

福建岩土勘察研究院

监理单位：

惠安建设监理有限公司

施工单位：

福建省中和建设工程有限公司

本工程为初中部教学楼,建筑占地面积：

1864.2㎡，地上总建筑面积：

6794.5㎡,地下室建筑面积：

2640.8㎡，建筑高度：

23.3m，建筑层数为地上五层,地下一层；建筑结构的安全等级：

二级；建筑主体设计使用年限：

50年；防火设计的建筑分类：

综合楼,建筑耐火等级为二级；建筑防火分类等级：

二类；结构体系：

现浇钢筋混凝土框架结构；抗震设防烈度七度；建筑结构安全等级：

二级，建筑抗震设防类别：

重点设防类（乙类）；抗震等级框架：

二级；抗震构造措施等级框架：

二级；地基基础设计等级：

乙级；屋面防水等级为Ⅱ级；合同工期为400日历天。

功能布局：

一层为教室、阅览室、合班教室；二层为教室、多功能厅及休息室；三层为教室、教室办公室;四、五层均为教室。

根据本工程拟安装一台高度30米；施工升降机。

安装条件由于施工现场场地狭窄，计划将施工施工升降机安装在地下室顶板上（具体位置详见施工升降机平面布置图），地下室顶板厚200㎜，混凝土强度等级为C35。

施工施工升降机为福州正超机械制造有限公司制造的SC200/200B型。

安装位置详见平面布置图。

二、地下室顶板加固施工方案

为保证施工升降机正常运行及楼面安全，我司拟采用如下加固方案：

在地下室采用钢管（φ48×3.5）搭设满堂脚手架（支撑面为6m×4m）,把地下室顶板上的荷载传至地下室底板以满足安全施工要求。

满堂架搭设时采用立杆上加可调顶托，顶托上用木方（50×100mm）

支撑顶板，立杆间距800×800mm，底部垫方木板，水平钢管步距小于1200mm，立杆四周45度角设置剪刀撑连续设置到顶，上、下水平杆距立杆端部不大于200mm。

为确保施工施工升降机荷载能有效传递至地下室底板，可调顶托必须旋紧，并要求上、下层位置相对应。

1、在地下室顶板施工升降机的底座处顶板因防水要求不能打孔穿地脚螺栓，故采用浇筑砼基础C30厚度300，方形4×6（米），钢筋网格间距按照使用说明书的要求；底座底盘与砼基础的连接用原配地脚螺丝。

基础螺栓M24安装在现浇的基础上如图。

2、地下室空间应设置脚手架支撑体系。

脚手架立柱按柱距0.8×0.8米布置，水平杆按高度每米双向设置，扣件连接。

地下室搭设满堂脚手架，要求与施工电梯安装位置相对应。

其搭设面积，按照板面平面尺寸布置，脚手架支撑体系立杆与楼板的接触面用木板，立杆上部用可调式底座调紧。

受力直至传到底板基础如图。

三、地下室顶板加固计算

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》（GB10055-1996）、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）、《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》等规范编制。

1、施工升降机参数

1）.施工升降机基本参数

施工升降机型号：

SCD200/200；吊笼形式：

双吊笼；

架设总高度：

85m；标准节长度：

1.508m；

底笼长：

3.5m；底笼宽：

1.7m；

标准节重：

150kg；对重重量：

1300kg；

单个吊笼重:

1300kg；吊笼载重：

2000kg；

外笼重：

1000kg；其他配件总重量：

1000kg；

2）.钢管参数：

钢管类型：

Ф48×3.5；

2、荷载计算

根据《设备说明书》按照架设最高85米计算，导轨架重（共需57节标准节，标准节重150kg）：

150kg×57=8550kg，施工升降机自重标准值：

Pk=（1300.00×2+1000.00+1300.00×2+2000.00×2+8550.00+1000.00）×10/1000=197.50kN

考虑动载、自重误差及风载对基础的影响，取系数n=2.1

基础承载力设计值：

P=2.1×197.50=414.75kN

1）、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=5.08cm3；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=0.270kN/m；

材料的自重线荷载（kN/m）：

q12=50.000×0.400=20.000kN/m；

活荷载为施工荷载标准值（kN/m）：

p1=1.000×0.400=0.400kN/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=24.324kN/m；

均布活载：

q2=1.4×0.400=0.560kN/m；

最大弯距Mmax=0.1×24.324×0.4002+0.117×0.560×0.4002=0.400kN.m；

最大支座力N=1.1×24.324×0.400+1.2×0.560×0.400=10.971kN；

截面应力σ=0.400×106/（5080.0）=78.675N/mm2；

纵向钢管的计算强度78.675小于205.000N/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=20.270kN/m；

均布活载：

p=0.400kN/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=10.971kN；

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=0.001kN.m；

最大变形Vmax=0.000mm；

最大支座力Qmax=10.973kN；

截面应力σ=0.216N/mm2；

横向钢管的计算强度小于205.000N/mm2,满足要求!

支撑钢管的最大挠度小于400.000/150与10mm,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》，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12.80kN；

纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R=10.973kN；

R<12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!

5）、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=0.670kN；

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，可根据情况修改。

栏杆的自重（kN）：

NG2=0.150×0.400=0.060kN；

脚手板自重（kN）：

NG3=0.300×0.400×0.400=0.048kN；

堆放荷载（kN）：

NG4=50.000×0.400×0.400=8.000kN；

经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=8.778kN；

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=0.160kN；

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=10.758kN；

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=10.758kN；

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=1.58cm；

A----立杆净截面面积（cm2）：

A=4.89cm2；

W----立杆净截面模量（抵抗矩）（cm3）：

W=5.08cm3；

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]=205.00N/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=0.100m；

公式

（1）的计算结果：

立杆计算长度Lo=k1uh=1.185×1.700×1.000=2.015m；

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）=54.185N/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）=29.569N/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）=33.282N/mm2；

立杆稳定性计算σ=33.282小于[f]=205.000满足要求！

通过上述验算，脚手架加固满足安全使用要求。

四、安全措施

1、地下室加固的满堂脚手架，当建筑上部工程完成，先拆除施工施工升降机后，才能拆除地下室的加固架体，严禁任意乱拆。

2、项目专职安全员要把加固架体做经常性的检查，做好检查记录，发现隐患及时通知整改。