SC200型施工升降机基础施工设计计算

大东家府邸商住楼工程 SC200/200施工升降机基础

施 工 方 案

编制： 阳桂林 审核： 孙卫逵 审批：

编制单位：湖南省庆新建筑有限公司 编制日期：2015年 月 日

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目 录

一、编制依据..................................................3 二、工程概况..................................................3 三、SC200/200型施工升降机概况............................... .3 四、施工升降机安装概况........................................4 五、基础设计..................................................5 六、基础底板支顶加固计算......................................6 七、基础施工.................................................12 八、现场安全防护措施..........................................13

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一、编制依据

1、中联重科股份有限公司《SC型施工升降机使用说明书》 2、《建筑机械安全技术规程》JGJ33-2001

3、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011 4、《建筑施工手册》第四版

5、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 6、隆回大东家府邸商住楼工程设计图

二、工程概况

项目名称：大东家府邸商住楼

建设单位：隆回三农房地产开发有限公司 设计单位：邵阳市第二研究设计院 监理单位：邵阳市工程建设监理有限公司 施工单位：湖南省庆新建筑有限公司

本工程建筑层数为27层，其中地下1层，地上26层；总建筑面积36465m2；建筑高度79.950米；地下室层高 m，一层层高4.1m，2~26层层高均为3m。根据施工需要，主体结构及装饰阶段施工，垂直运输机械采用1台SC200/200施工升降机配合施工，计划安装时间为结构10层开始，预计安装高度为90米。 三、SC200/200型施工升降机概况

SC200/200型施工升降机为齿轮齿条传动，传动部分在吊笼顶部，做垂直运输建筑施工用起重设备，额定载重量为2×2000kg，主要结构由吊笼、传动部分、导轨架、外笼组成。吊笼是升降机运载人和物料的构件，笼内设有电控箱和防坠安全器，并设有期限开关和机电联锁开关、上下限

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位开关，只有当吊笼前后夹门、外笼门、安全活动门均关好后，吊笼才能运行。防坠安全器是升降机的主要安全装置，当吊笼在高空出现意外情况，突然下坠，其速度超过正常运行速度时，防坠安全器会自然制动，防止吊笼坠落。本工地长沙中联重工股份有限公司制造的 SC200/200型施工升降机具体技术参数如下： 设备名称 型号 额定载重量 吊笼尺寸 外笼自重 标准节用量 每标准节自重 附墙架类型 施工升降机 SC200/200 2×2000kg 生产厂家 运行速度 额定功率（KW） 中联重工股份有限公司 36m/min 2×3×11 2000kg（单笼） 3.2×1.5×2.5 吊笼自重（含驱动系统）1480kg 60节 145kg II型 标准节尺寸（mm） 650×650×1508 电缆导向装置 防坠安全器型号 附墙间距 总自重 预计安装高度 吊笼滑车 SAJ40-1.2 9m 18t 90米 导轨架与建筑物距离 2.9~3.6米 基础承载力

四、施工升降机安装概况

施工流程：施工升降机安装位置处砼浇筑→地下一层加固→施工升降机基础施工→安装施工升降机→施工升降机拆除→加固架体拆除。

安装位置：考虑到现场情况，施工电梯安装在地下室顶板上，最终安装高度90m。采取附墙方案，附墙间距9米（每三层楼高度设附墙一道），附着架数为9架（分别在第3、5、8、11、14、17、20、23层及屋面层设置附墙），附墙长度2.9~3.6米。

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五、基础设计

施工升降机设计安装高度90m，采用60节标准节（每节高1.508m）。施工升降机架重量及尺寸参考长沙中联重工股份有限公司提供的《SC型施工升降机使用说明书》。

本工程施工升降机安装位置：在29~32轴交J~G轴间。根据使用说明书要求基础底板尺寸为6000×4000×300，配筋双层双向Ф12@200，土基地耐力R≧15吨/㎡。在地下室顶板上，地下室顶板该部位板厚200mm，板筋原设计是双层双向Ф12@200，考虑安装施工升降机位置，施工时板筋加密为双层Ф12@100，施工时结构梁300*700~900mm，利用原地下室结构梁板，板厚200+100mm进行计算，。

1、基础底板受力分析及载荷计算： （1）竖向荷载计算 ① 升降机重量计算：

安全系数K=2.1，升降机按安装高度90米时计算重量，G=（吊笼重+底笼重+导轨架自重+吊笼载重重+附墙架、电缆导向装置重量）×2.1

机架重量：

吊笼重（双笼，含驱动系统）：2000㎏×2=4000㎏ 底笼重：1480㎏

导轨架自重（安装高度90米，标准节每节长1.508米，共需60节，每节重145㎏，）：145㎏×60=8700㎏

吊笼载重重（双笼）：2000kg×2=4000㎏ 机架重量=4000＋1480＋8700＋4000=18180㎏ ② 附墙架、电缆导向装置

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紧固件等约占导轨架总重的30%，约为145×60×0.3=2610㎏ ③ 升降机总重量：G=（18180+2610）×2.1=43659㎏=43.66t≈437KN （2）基础板重量计算（施工尺寸：6000×4000×300）

重量：P2=1.2×2.5×6×4×0.30=21.6吨≈216KN （3）竖向荷载：P总=（P1+P2）=653KN≈66吨。 2、基础安装在地下室顶板处时地下室顶板承载力验算：

根据设计图纸及设计院提供的地下室顶板（覆土部分）承载力相关数据，覆土部分的地下室顶板的承载力为：q1=40KN/㎡（板厚200mm，C35砼）。经复核施工升降机基础底板传来的均布荷载q2=653/6/4=27.2KN/㎡计算过程：

lox/loy4/60.67

集中力化为均布荷载q=470/6/4=19.6KN/m

Mx0.0561ql20.056119.64217.6KNm

集中力下[Mx]= Mx×2=35.2 KNm 根据结构静力计算手册查表得：

板取300厚，C35砼，As=630mm2，三级钢HRB400

配筋取双层双向Ф12@175，实际施工时配筋为双层双向Ф12@100。

六、基础底板支顶加固计算

6.1、根据设计要求，施工电梯基础须增设支顶结构以保证主体结构及基础底板的安全性，其位置在标准节的正下方，即地下室顶板下方，采用落地式Ф48×3.0mm钢管满堂脚手架回撑加固，将荷载传至基础筏板

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上。根据施工电梯基础尺寸6000mm×4000mm，所以加固平面范围为6600mm×4200mm。钢管立杆长度3800mm，立杆间距600mm，步距1.7米，立杆自由端长度不大于250mm，离地200mm处按纵下横上设置纵横向扫地杆，立杆底部设置底座，顶部设可调顶托，顶托上加设60×80木枋与顶板结构砼底顶紧。架体四周设置由下至上的竖向连续剪刀撑，宽度4~6米。扣件扭紧扭矩40~65N.m。安全员全部检查并进行架体验收。

加固脚手架施工完毕后，方可进行施工升降机基础施工。加固脚手架的立杆间距、步距、剪刀撑、扫地杆、顶托等要严格按照方案要求实施，经项目技术负责人验收通过后，方可下道工序。

施工升降机基础完工且经公司主管部门验收通过后，方可进行施工升降机的安装。

施工升降机全部拆除后，方可拆除加固的脚手架。

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6.2、验算

1、基本参数：

立杆横向间距或排距la（m）：0.6m； 步距h（m）：1.7m； 立杆纵向间距或排距lb（m）：0.6m； 脚手架搭设高度3.8m；

立杆上端伸出至模板支撑点的长度a（m）：0.25；钢管类型（mm）：Ф48×3.0

连接方式：顶托支撑； 扣件抗滑承载力系数：2、荷载参数

脚手板自重（kN／㎡）:0.300; 栏杆自重(kN／㎡)：0.150;

材料堆放最大荷载(1(N／㎡)：40.000; 施工均布荷载标准值(kN／㎡)：1.000。 3、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=12.19cm3; (1)荷载的计算：

脚手板与栏杆自重(kN/m)：

q 11=(0.150+0.300)×0.600=0.270 kN/m; 堆放材料的自重线荷载(kN/m)： q12=40. 000×0.600=24.000 kN/m; 活荷载为施工荷载标准值(kN/m)： Pi=1.000×0.600=0.600 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。

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0.80.

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：M 2max=_O.1Oq1l2 -0．117q2l2 最大支座力计算公式如下： N=1.1q1l+1.2q2l

均布恒载：q1=1.2×q11+1.2×q12=1.2×0.270+1.2x24.000 = 29.124 kN/m;

均布活载：q2=1.4×0.600=0.840 kN/m;

最大弯距Mmax=0.1×29. 124×0.6002+ 0.117×0.840×0.6002 =1.084 kN．m：

最大支座力N= 1.1×29.124×0.600+ 1.2×0.840×0.600 = 19.827 kN;

截面应力o=0. 600×106／(5080.0)=118.110 N／mm2；

纵向钢管的计算强度118.110 N／mm2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： Vmax=0.667+0.990

均布恒载：q= q11+q12=0.270+24. 000=24.270 kN/m; 均布活载：p= 0.600 kN/m;

V= (0.677×24. 270+0. 990×0.600)×600. 04／(100×2.060×105× 121900.0)=0.879 mm

纵向钢管的最大挠度0.879小于400. 000／250=1.6与10，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培训讲座》刘群主编， P96页，双扣件承载力设计值取25.00kN，按照扣件抗滑承载力系数

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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一扣件抗滑承载力设计值，取20.00 kN;

纵向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值R= 19.827 kN<20.00 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): NG2=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=0.150×0.600=0.090 kN; 脚手板自重(kN)：NG3=0.300×0.600×0.600=0.108 kN; 堆放荷载(kN)：NG4=40. 000×0.600×0.600=14.400 kN; 经计算得到，静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=14.598 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=1.000×0.600×0.600=0.360 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=1.2×14. 598+1.4×0.360 =18.022 kN; 6、立杆的稳定性计算：

立杆的稳定性计算公式：σ=≤【f】

其中 N一一立杆的轴心压力设计值(kN)：N=18.022 kN;

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o一一轴心受压立杆的稳定系数，由长细比L。／i查表得到； i一一计算立杆的截面回转半径(cm)：i=1.59 cm; A一一立杆净截面面积(cm2)：A=4. 57cm2;

W一一立杆净截面模量（抵抗矩）(cm3)：W=4. 79cm3; σ一一一一钢管立杆抗压强度计算值（N／mm2）；

[f]一一钢管立杆抗压强度设计值：[f] =205.00 N／mm2； Lo一一计算长度(m)；

如果完全参照《扣件式规范》，由公式(1)或(2)计算 l。= k1uh (1) l。= (h+2a)(2)

k1．一一计算长度附加系数，取值为1. 163；

u一一计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u=1.700; a一一立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a=0.250 m； 公式(1)的计算结果：

立杆计算长度L。= k1uh=1.163×1.700×1.700=3.361 m； 杆件长细比超过JGJ130-2001第14页表5.1.9规定，lo／i=ku h/i =1.O×1.7×1.7×103/15.9=211 >210，略微偏大，可以满足要求！ 公式(2)的计算结果：

Lo／i=2200. 000／15. 900=138.000;

由长细比lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数(p=0.392； 钢管立杆受压强度计算值σ=18022 1(0.392×457. 000)=100.6N/mm2

立杆稳定性计算σ=100.600小于[f]=205.000满足要求！

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7、混凝土强度验算：

基础承台砼强度等级为C35=35 KN／m2，底面长1=6.0m，宽b=4.0m，底面积S=6.0×4.0=24m2，承台高h=0.3 m。

混凝土强度等级混凝土受压面积S=6.000×4.000×35=840N>18.022KN，满足要求。

综上所计算，施工电梯选用SC 200/200型，搭设高度90m，根据说明

书计算规则算的总荷载为653.00KN，基础尺寸为6000×4000mm，加固范围

为6600×4200mm，总荷载为27.20 KN／m2，小于40 kN／m2，故该施工电梯回撑系统满足要求。

七、施工升电梯基础施工

1、根据各升降机基础轴线定位图放出定位轴线及基础边线，在施工地下室顶板钢筋时就应按方案要求预埋基础钢筋。模板安装完毕后绑扎梁及基础底板钢筋并按照使用说明书要求进行升降机基础底架预埋件的预埋；

2、基础砼施工时要保证砼强度，控制好表面平整度，不得存水、积水，浇筑时要求振捣密实，同时留置砼试块进行强度检测，待砼强度达到设计要求后进行升降机的定位安装。

2、底架预埋时应用基础纵横向的中心线进行轴线定位，同时用水准仪进行标高控制（按说明书要求，底架四个螺丝口面平基础板面即可）。定位完成后用焊机在底架四个角各烧焊一条钢筋将其与基础板底及板面钢筋固定，避免其走位；

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3、底架预埋及基础钢筋绑扎完成并做好隐蔽验收后进行基础砼的浇筑。浇筑前应用塑料薄膜将底架螺丝口包好避免灌进砼浆造成无法拧紧螺丝。砼浇筑时应注意振捣，并保证基础砼完成面的平整度（用水准仪检测基础水平面，要求基础水平度不得超过1/1000）和完成面平齐底架的四个螺丝口面；

4、基础砼要求一次浇灌完毕，浇水养护7天，砼强度达到70%以上才能安装设备； 八、现场安全防护措施

在安装过程中所有安装人员必须穿戴安全防护用具，安装现场禁止其他人员通行并设置醒目的安全标识。

设备安装过程中必须严格按照使用说明要求，逐步进行，做好所 有电器及机械安全装置。设备安装完毕安装人员首先进行严格自检后报请有关安检部门验收。

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