井架基础施工方案826.docx
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井架基础施工方案826
目录
一、编制说明1
二、工程概况1
三、编制依据2
四、设备选型2
五、井架基础3
5.1基础要求3
5.2落于土面的基础3
5.3落于地下室顶板的基础4
5.4基础施工5
5.4.1施工顺序5
5.4.2施工方法及注意事项5
六、井架基础验算5
6.1落于土面的基础验算5
6.2落于地下室顶板的基础验算9
七、附图12
一、编制说明
为了确保本工程的正常有序施工，现根据本工程施工图、现场实际情况、井架相关规范、厂家提供的井架说明，编制此施工方案，用于指导本工程的井架基础施工。
井架的安装及拆卸详见厂家的《SS100施工升降机安装、拆卸技术方案》
二、工程概况
武汉软件新城二期工程位于武汉市东湖新技术开发区花城大道以南，春和路以东，花山大道以西，南邻碧桂园住宅小区。
场地位置比较偏僻，周围建筑、民居较少，车流量人流量较小。
建设单位为武汉软件新城发展有限公司，设计单位为武汉和创建筑工程设计有限公司，监理单位为中建工程管理有限公司。
根据本工程的建筑、结构情况，井架安装高度详见下表：
楼栋号
层数
建筑高度
施工升降机
基础位置
施工升降机安装高
度（从±0.00算起）
B3
地上5层
20.25m
3#地下室顶板
26m
B4
地上7层
28.05m
3#地下室顶板
34m
B5
地上5层
20.25m
地基
26m
B6
地上5层
20.25m
地基
26m
B7
地上5层
20.25m
4#地下室顶板
26m
B9
地上5层
20.25m
地基
26m
B10
地上4层
16.35m
地基
24m
B11
地上5层
20.25m
地基
26m
B12
地上5层
20.25m
地基
26m
B13
地上5层
20.25m
2#地下室顶板
26m
B14
地上7层
28.05m
2#地下室顶板
34m
三、编制依据
1、《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）；
2、武汉软件新城二期施工蓝图；
3、《武汉软件新城二期施工组织设计》
4、《施工升降机》GB/T10054-2005
5、《建筑施工升降机安装、使用、拆卸安全技术规程》JGJ215-2010
6、《建筑地基基础技术规范》（DB42/242-2003）；
7、《混凝土结构工程施工质量验收规范》2011年版（GB50204-2002）
四、设备选型
根据施工升降机安装高度和施工运输载重量需要，为确保本工程施工中砌块、砂浆及其他材料和物资的最有利输送，选用SS100型施工升降机，此施工升降机最大安装高度60m，具体设备性能见下表：
序号
项目
单位
数值
1
额定载重量
kg
1000
2
额定提升速度（双绳）
m/min
35
3
最大安装高度
m
60
4
提升钢丝绳直径
mm
φ12.5
5
卷扬机
t
JK-2
6
卷扬机电机功率
kw
11
7
自由端高度
m
10
8
吊笼净空尺寸（长×宽×高）
mm
3600×1760×2000
9
标准节尺寸（长×宽×高）
mm
600×712×2000
10
整机质量H=50M
kg
7309
五、井架基础
5.1基础要求
1.底座的安装：
场地要求平整，夯实，土质均匀，承载力不低于15T/m2。
2.参照基础图预埋置钢筋和地脚螺栓，并导入混凝土。
3、基础砼标号为C30
4、基础总质量不得小于5000Kg
5、底座螺栓高于基础表面125mm
6、底座中心点与建筑物立面距离应在2000mm-2300mm之间
7.待基础凝固后安装底座；底座安装前，用经纬仪校正（误差为小于千分之一）拧紧底座螺栓。
5.2落于土面的基础
井架基础落于地面上时，需先夯实平整土面，再浇筑C15混凝土垫层，垫层上设置4.2米×1.4米×0.7米（长×宽×高）的C30钢筋混凝土基础，基础底长向配筋14@200，短向配筋14@400。
（基础定位详见附图）
垫层范围需超出井架基础边线100mm，完成后面标高为-0.600，井架基础面标高为+0.100。
为保证井架基础周围不积水，还需在垫层四周修排水沟，将水排至场地的主排水沟。
5.3落于地下室顶板的基础
施工升降机落于地下室顶板上时，基础为4.2米×1米×0.5米（长×宽×高）的C30素混凝土基础，需在顶板下对应施工升降机基础的位置增设满堂支撑架，支撑架范围为5.2米×2米。
钢管脚手架间距纵横为700×700mm，步距为1200mm，50mm×100mm方木，钢管顶托顶紧。
基础定位详见附图。
5.4基础施工
5.4.1施工顺序
1、落于土面的基础
测量定位→土方开挖→基土夯实→浇垫层→放线复核→钢筋绑扎→模板安装→螺栓预埋→验收→砼浇筑→养护→拆模→回填土
2、落于地下室顶板的基础
测量定位→钢筋绑扎→模板安装→螺栓预埋→验收→砼浇筑→养护→拆模
5.4.2施工方法及注意事项
1、根据拟定位置进行测量定位。
2、基础节固定螺栓的预埋必须保证位置精度，以及埋件处的混凝土平整度。
在混凝土浇筑后，再重新对螺栓的位置及标高进行复核、校正。
3、基础验收资料必须要有工程技术负责人签字认可。
4、在浇筑承台C30砼时，要进行分层浇筑，要保证底层砼在初凝前浇筑完上一层混凝土，防止出现冷缝，在进行混凝土振捣时，振动棒不得触及预埋地脚螺栓。
5、基础砼浇筑完毕，及时对基础砼进行养护。
6、基础施工完，由项目各部门及设备站对基础共同进行自检，自检合格后报监理验收，验收合格后方可进行物料提升机的安装。
7、在基础砼达到设计强度后，即可进行安装。
六、井架基础验算
6.1落于土面的基础验算
对于无地下室的楼栋，在基础施工时，楼栋范围及周边已大面开挖约1米深，因此井架基础范围内的土面标高约-1.000，经查阅《武汉软件新城二期地勘报告》，地基土承载力均大于120kPa，以下计算取地基土承载力设计值100kPa
一、参数信息
1.施工升降机基本参数
施工升降机型号：
ss100；吊笼形式：
单吊笼；
架设总高度：
30m；标准节长度：
2m；
导轨架截面长：
0.7m；导轨架截面宽：
0.6m；
标准节重：
250.9kg；对重重量：
0kg；
单个吊笼重:
300kg；吊笼载重：
1000kg；
外笼重：
386kg；其他配件总重量：
100kg；
2.地基参数
地基土承载力设计值：
100kPa；地基承载力折减系数：
1；
3.基础参数
基础混凝土强度等级：
C30；
承台底部长向钢筋：
14@200；
承台底部短向钢筋：
14@400；
基础长度l：
4m；基础宽度b：
1m；
基础高度h：
0.7m；
二、基础承载计算：
根据施工升降机使用说明书，施工升降机的最大荷载为10kN，施工升降机自重标准值73.09kN
总荷载为：
Pk=83.09kN
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=2.1×58.00=121.81kN
三、地基承载力验算
承台自重标准值：
Gk=25×4.00×1.00×0.70=70.00kN
承台自重设计值：
G＝70.00×1.2＝84.00kN
作用在地基上的竖向力设计值：
F＝121.81+84.00=205.81kN
基础下地基承载力为：
p=100.00×4.00×1.00×1.00＝400.00kN>F=205.81kN
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=4×1=4m2≥（Pk+Gk）/fc=（58.004+70）/（14.3×103）=0.009m2。
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=121.808/4=30.452kN/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=700-35=665mm；
Al--冲切验算时取用的部分基底面积，Al=1×0.95=0.95m2；
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=0.6+2×0.665=1.93m
am=（at+ab）/2=（0.6+1.93）/2=1.265m
Fl＝Pj×Al=30.452×0.95=28.929kN
0.7βhpftamh0=0.7×1×1.43×1265×665/1000=842.066kN≥28.929kN。
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=1.65m；
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=（121.808+84）/4=51.452kN/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=51.452kN/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=1.35×70=94.5kN；
M1=1.652/12×[（2×4+0.7）×（51.452+51.452-2×94.5/4）+（51.452-51.452）×4]=109.851kN·m;
M2=（4-0.7）2/48×（2×1+0.6）×（51.452+51.452-2×94.5/4）=32.829kN·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）=109.85×106/（1.00×14.30×1.00×103×665.002）=0.017；
ξ=1-（1-αs）1/2=1-（1-2×0.017）0.5=0.018；
γs=1-ξ/2=1-0.018/2=0.991；
As=|M|/（γsfyh0）=109.85×106/（0.991×360.00×665.00）=462.92mm2。
2-2截面：
αs=|M|/（α1fcbh02）=32.83×106/（1.00×14.30×4.00×103×665.002）=0.001；
ξ=1-（1-αs）1/2=1-（1-2×0.001）0.5=0.001；
γs=1-ξ/2=1-0.001/2=0.999；
As=|M|/（γsfyh0）=32.83×106/（0.999×360.00×665.00）=137.22mm2。
截面1-1配筋：
As1=923.628mm2>462.916mm2
截面2-2配筋：
As2=1693.318mm2>137.22mm2
承台配筋满足要求！
6.2落于地下室顶板的基础验算
施工升降机落于地下室顶板上时，基础尺寸为4.2米×1米×0.5米，需在顶板下对应施工升降机基础的位置增设满堂支撑架，支撑架范围为5米×2米。
钢管脚手架间距纵横为700×700mm，步距为1200mm，50mm×100mm方木，钢管顶托顶紧。
本工程施工升降机高度不超过40米，因考虑提高安全系数，确保施工升降机的安全使用，按施工升降机安装高度50米进行计算。
一、参数信息
1.施工升降机基本参数
施工升降机型号：
ss100；吊笼形式：
单吊笼；
架设总高度：
50m；标准节长度：
2m；
底笼长：
3.6m；底笼宽：
1.76m；
标准节重：
250.9kg；对重重量：
0kg；
单个吊笼重:
300kg；吊笼载重：
1000kg；
外笼重：
386kg；其他配件总重量：
100kg；
2.楼板参数
基础混凝土强度等级：
C30；楼板长：
8.25m；
楼板宽：
3.25m；楼板厚：
250mm；
梁宽：
0.3m；梁高：
0.8m；
板中底部短向配筋：
12@180；
板边上部短向配筋：
12@180；
梁截面底部纵筋：
318；
梁中箍筋配置：
8@150；
箍筋肢数：
2；
3.荷载参数：
施工荷载：
2.5kN/m2；
4.钢管参数：
钢管类型：
Ф48×3.0；钢管横距:
700mm；
钢管纵距:
700mm；钢管步距:
1200mm；
模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度：
0.2m；
二、基础承载计算：
根据施工升降机使用说明书，施工升降机的最大荷载为10kN，施工升降机自重标准值73.09kN
总荷载为：
Pk=83.09kN
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=2.1×83.09=174.50kN
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
楼板长宽比：
Lx/Ly=3.25/8.25=0.394
1、荷载计算
取板中1m板宽进行验算
q1=174.497×1/（3.6×1.76）=27.541kN/m
2、混凝土顶板配筋验算
板中最大弯矩：
Mxmax=q1×Lx2/24=27.541×3.252/24=12.121
支座最大弯矩：
M0x=-q1×Lx2/12=-27.541×3.252/12=-24.241
板中底部短向配筋：
αs=|M|/（α1fcbh02）=12.12×106/（1.00×14.30×1.00×103×225.002）=0.017；
ξ=1-（1-αs）1/2=1-（1-2×0.017）0.5=0.017；
γs=1-ξ/2=1-0.017/2=0.992；
As=|M|/（γsfyh0）=12.12×106/（0.992×360.00×225.00）=150.91mm2。
实际配筋：
123.569mm2≤150.913mm2
板中底部短向配筋不满足要求！
需在顶板下部设置支撑架，将荷载传递至地下室底板
四、梁板下钢管结构验算：
设梁板下Ф48×3.5mm钢管@700mm×700mm（支模未拆除）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：
施工升降机1.2×27.541=33.049kN/m2
活载1.4×2.5=3.5kN/m2
33.049+3.5=36.549kN/m2
36.549×0.7×0.7=17.909kN
钢管支模架步高1.2m
h/la=1200/700=1.714
h/lb=1200/700=1.714
经查表，μ的取值为：
1.426
计算长度：
L01=k×μ×h=1.155×1.426×1.2=1.976m
L02=h+2a=1.2+2×0.2=1.6m
取：
L0=1.976m
λ=L0/i=1976.436/15.8=125
由此得：
φ=0.423
[N]=φ×A×f=0.423×489.303mm2×360N/mm2=74.511kN≥17.909kN
梁板下的钢管结构满足要求
七、附图
1、软件新城二期一标段井架基础总平面图
2、B5楼井架布置图
3、B6楼井架布置图
4、B9楼井架布置图
5、B10楼井架布置图
6、B11楼井架布置图
7、B12楼井架布置图
8、2#地下室井架布置图
9、3#地下室井架布置图
10、4#地下室井架布置图
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