施工升降机基础加固施工方案
- 格式:doc
- 大小:503.00 KB
- 文档页数:16
一、工程概况 (1)二、升降机基础加固满堂脚手架设计及加固满堂脚手架计算: (2)三、基础板下承载力验算 (2)四、地下室顶板承载力加固设计 (2)五、地下室顶板加固安全保证措施 (14)一、工程概况东山苗圃社会保障房工程位于福州市晋安区鼓山镇东山村。
本工程由5#、6#楼及地下车库组成,占地面积约为3984㎡,总建筑面积为28765㎡,总建筑高度为92.9m。
施工升降机配置情况:5#楼安装一台聚龙SCD200/200施工电梯,建筑高度92.9m,安装高度100m。
6#楼安装一台聚龙SCD200/200施工电梯,建筑高度92.9m,安装高度100m。
因施工升降机基础座落在地下一层车库顶板上,板结构板厚200㎜。
为保证地下室顶板具有足够的承载力,确保确保施工升降机的使用安全,对施工升降机布置的位置,在地下一层车库底板与施工升降机基础承台间进行支撑加固。
二、升降机基础加固满堂脚手架设计及加固满堂脚手架计算:施工升降机基础结构情况如下:5#基础长6m×宽为3.7m×高0.3m,基础板厚300㎜,基础内配A10@200双层双向螺纹钢筋,混凝土强度等级C35。
6#基础长5.3m×宽为4.2m×高0.3m,基础板厚300㎜,基础内配A8@250双层双向螺纹钢筋,混凝土强度等级C35。
在施工升降机的基础部位于地下室顶板、板厚200mm,5#楼基础位于地下室顶板5-11,5-16;5-2/OA,5-A轴线位置范围内,6#楼基础位于地下室顶板6-5,6-12;6-1/OA,6-A 轴线位置范围内。
地下车库用φ48×3.5钢管搭设满堂脚手架支撑体系作为加固手段对地下室顶板进行加固,脚手架搭设高度为5#楼4.4m、6#楼4.3m,加固区域立杆纵距0.6m,立杆横距0.6m,步距1.2m。
脚手架基础为180mm厚C20砼。
按说明书第1页选用SCD200/200型号升降机,查说明书第1页得对重重量为845kg×2,导轨架重(安装高度为105米共需70节标准节,标准节重152kg):152kg×70=10050kg 施工升降机自重标准值:Pk=(1070kg×2+1480+152kg×70+845kg×2+2000kg×2)×10/1000=19950kg=19950×10=199500N=199.5kN;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=2.1×199.5=418.95kN三、基础板下承载力验算由说明书技术要求要求:混凝土基础板下地面的承载力应大于0.2MPa=200KN/㎡,选用基础为A=l=6000mm,B=b=3700mm;按基础承载力设计值:418.95kN加上基础自重:6×3.7×0.3×25KN/m³×1.2(标准荷载设计分项系数)=199.8KN,得基础均布荷载=(418.95+199.8)/6/3.7=27.872KN/㎡,而经查本工程图纸0-01结施总说明<一>2.6地下室顶板C35承载力设计值(相对楼板的外加荷载即为活载)为:4 KN/㎡,远小于均布荷载的27.872KN/㎡;必须采取加固措施,对此顶板进行加固。
四、地下室顶板承载力加固设计1、地下室顶板承载力加固设计的分析地下室顶板的本身重量可以由本身结构支撑,对地下室顶板的加固只考虑升降机及其基础产生的恒动荷载:418.95+199.8=618750N=618.75KN。
为尽量利用工程中使用较为灵活的材料,本加固设计拟用钢管支架作为支撑系统作为加固方案的实施方式(具体立杆布置搭设按简图所示)图(一)图(二)由于钢管的立杆稳定性是其承载能力的主要指标,而在搭设过程中,其搭设的水平纵横方向的拉结杆均未能较好的顶固,其拉结作为抗挠度的约束不能认定为固定端。
由升降机及其基础对地下室顶板产生的均布荷载的27.872KN/㎡大于设计荷载的4 KN/㎡为7倍以上,如果按应力完全分散均布在地下室顶板上,必定导致顶板支撑点之间产生一定的弯矩,从而产生弯曲变形,影响地下室顶板的结构安全,故此为安全考虑在加固设计时,必须尽可能的让加固支撑直接对应,升降机导轨架位置,如图所示。
图(三)图(四)图(五)图(六)2、地下室顶板混凝土受压强度验算按照应力考虑范围,设定升降机及其基础载荷全部集中,并均匀分布于支撑顶板底部的宽100mm ×高100mm 的水平横支承方木(木楞)上。
地下的室顶板底与方木(木楞)受压接触面,按立杆布置图可知,长度为2352mm 共计5条,即得总接触面面积:2352mm ×100mm ×5条= 2mm ,由升降机及其基础产生的恒动荷载:418.95+199.8=618750N ,得:fc1=618750N/1176000mm2=0.526N 2mm /< fc =16.7 N/2mm (由地下室顶板砼强度C35轴心抗压设计值,查《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002表4.1.4),由此表明方木(木楞)与地下室顶板之间的应力传递混凝土受压强度验算合格。
3、加固支撑地下室顶板水平横支承方木(木楞)的抗压强度验算由“地下室顶板混凝土受压强度验算”得,升降机及其基础载荷全部均匀分布于支撑顶板底部的5根长2352mm ×宽100mm ×高100mm 的方木(木楞)上,由此计算出地下室顶板传递的荷载压应力1c f , 考虑地下室顶板承受一部分荷载:618.75-3.7×6×4=529.95KN,1c f =529950N/11760002mm =0.451N/2mm ,方木(木楞)按《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008选用 针叶树种木材“南方松”,查该规范表A.3.1-1得其强度等级为AC15A,查该规范表A.3.1-3得顺纹抗压fc=13N/2mm ,横纹抗压fc90=2.1N/2mm ,按最不利情况按横纹抗压值考虑。
则:1c f =0.451N/2mm <fc90=2.1N/2mm由此表明加固支撑地下室顶板水平横支承方木(木楞)的抗压强度验算合格。
4、加固支撑地下室顶板水平横支承方木(木楞)的抗弯强度验算由“地下室顶板混凝土受压强度验算”得,升降机及其基础载荷全部均匀分布于支撑顶板底部的5根长2352mm ×宽100mm ×高100mm 的方木(木楞)上,由此说明方木(木楞)承受来自于地下室顶板的均布荷载处于方木(木楞)的2352mm 全长,为此进行方木(木楞)抗弯强度验算。
由立杆布置图可知方木(木楞)的支撑点为3个中间等跨600mm ,标准方木(木楞)长度为2000mm ,现按简支结构计算其弯矩:按《建筑施工手册》第四版第一部分之2-1-2 结构静力计算表之2.单跨梁的内力及变形表(表2-6~表2-10)之(1)简支梁的反力、剪力、弯矩、挠度 表2-6第5序次的均布荷载简支梁内力计算:加载在方木(木楞)上均布的荷载:q=0.451N/2mm ⨯100mm=45.1 N/mm ;弯矩:Mmax=q 2l /8=45.1 N/mm ⨯600 mm ⨯600mm/8=1409375N.mm,依《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008方木(木楞)抗弯强度应按该规范的5.2.2-3公式进行计算,其中fm 查JGJ162-2008表A3.1-1~5使用针叶树种南方松由表A3.1-1得TC15A 查表A3.1-3得m f =15,同时另依表A3.1-4考虑本方案中方木(木楞)为长时间使用,按较为不利状态考虑“按恒载验算时”选用系数为0.8得调整后的fm=15⨯0.8=12N/2mm ;其中W 由矩形木楞(方木(木楞))宽100mm ×高100mm 查表5.2.2的截面最小抵抗矩=166666.67mm3(按《建筑施工手册》第四版第一部分之2-1-2 结构静力计算表之常用截面几何与力学特征表序号1的公式:100⨯100⨯100/6=166666.673mm ),木楞(方木(木楞))的抗弯强度:σ =1409375N.mm/166666.673mm =8.456N/2mm < fm=12N/2mmmax max 123)=.3.13.3.14.3.15mm Mf Wf A A A A M M M σ≤---次、主木楞梁抗弯强度应按下列式计算:式中 :木材抗弯强度设计值,按本规范附录的表 、表及表的规定采用。
式中 :最不利弯矩设计值。
应从匀步荷载产生的弯矩 设计值、均布荷载与集中荷载产生的弯矩设 计值和悬臂端产生的弯矩设计3M 值三者中, 选取计算结果较大者 W:截面抵抗矩,按本规范表5.2.2查用由此表明加固支撑地下室顶板水平横支承方木(木楞)的抗弯强度验算合格。
5、加固支撑地下室顶板水平横支承方木(木楞)的抗剪强度验算 按《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008第5.2.2第2小条以及《木结构设计规范》GB 50005-2003第5.2.2要求:243v v VS f Ibf ≤受弯构件抗剪承载力,应按下列式验算:式中 :木材顺纹抗剪强度设计值(N/mm )V: 受弯构件剪力设计值(N ),按本规范第5.2.3条规定;I :构件的全截面惯性矩(mm )b: 构件的截面宽度;S: 剪力面以上的截面面积对中性轴的面积矩(mm )。
依前条验算条件,查JGJ162-2008规范附表A.3.1-3按TC15A 木材顺纹抗剪强度值:fv=1.6 N/2mm ;受弯构件剪力设计值V 按《建筑施工手册》第四版第一部分之2-1-2 结构静力计算表之常用截面几何与力学特征表序号1的公式:V=ql/2=45.1 N/mm ×600/2=11275N ;构件的全截面惯性矩I 依《建筑施工手册》第四版第一部分之2-1-2 结构静力计算表之常用截面几何与力学特征表2-5序号1的公式:I=b 3h /12=100×3100/12= 8333333.3334mm ;构件的截面宽度b=100mm ;剪切面以上的截面面积对中性轴的面积矩S=(100mm/2)×100mm ×(100mm/2/2)=1250003mm ;代各参数入公式计算:(V ×S)/(I ×b)=(11275N ×1250003mm )/(8333333.3334mm ×100mm )=1.59N/ 2mm < fv=1.6 N/ 2mm ;由此表明加固支撑地下室顶板水平横支承方木(木楞)的抗剪强度验算合格(验算数据比较接近,施工时必须严格要求,认真到位,按规范施工)。