【整理版施工方案】井架基础专项施工方案.doc

 目 录 一、工程概况1二、编制依据2三、施工升降机选型和定位2四、施工升降机基础设计2（一）基础概况2（二）物料提升机基础设计2五、基础施工要求5六、地下室顶板钢管顶托计算书5  一、工程概况本工程地上建筑为共有29栋建筑，其中1-4#、17-20#楼8栋11层高层住宅楼，516#楼12栋7层中高层住宅楼，2128#楼8栋12层高层住宅楼,1栋两层商业楼，建筑物最大高度为42.524米，各栋号标准层层高均为2。95m；各栋单层建筑面积约250400m2，地上总建筑面积89227平方米.根据本工程施工进度需要在516楼12栋7层中高层住宅楼安装6台物料提升机,安装高度最高为21m，机械安装位置及高度见下表：栋号/编号位置高度5-6#楼、1#提升机机轴线：A-13轴B-3轴×A轴安装高度24m78#楼、2#提升机机轴线:A13轴B-3轴×A轴安装高度24m910楼、3提升机机轴线：A13轴B-3轴×A轴安装高度24m11-12楼、4提升机机轴线：A13轴B-3轴×A轴安装高度24m1314楼、5提升机机轴线：A-13轴B-3轴×A轴安装高度24m1516楼、6#提升机机轴线：A-13轴B3轴×A轴安装高度24m二、编制依据1、中华人民共和国国家标准建筑地基基础设计规范GB500072011；2、简明施工计算手册三、施工升降机选型和定位根据本工程现场情况及垂直运输的需要，计划拟安装1台佛山市南海区聚龙建设机械有限公司生产的型号为 SSD100 型2斗架物料提升机，其主要性能参数详见下表:序 号名 称单 位规 格1额定载重量Kg10002提升斗车数车23标准节尺寸m2。1×2.1×1。84吊笼尺寸m1.8×1.8×1.85吊笼自重Kg550四、施工升降机基础设计(一）基础概况 根据现场实际情况，物料提升机的基础布置在地下室顶板上,物料机距离结构边300mm,需对地下室顶板进行顶托加固，采用0.6m×0.6m的钢管脚手架,步距1.5m,立杆上端伸出至模板支撑点长度（m):0。10,并用木枋支撑在地下室顶板的底部（二）物料提升机基础设计物料提升机性能参数：井架自重：16。2/1。8×0.353.15（t）井架配重、钢丝绳、卷扬机等：2。95（t）吊笼自重：0。55（t)工作荷载:1（t）根据现场施工的情况,确定基础尺寸:3。6m×2。5m×0.2m基础面标高为-0.30m，采用C30商品砼.图：井架基础平面图  .1、地基承载力验算（1)物料提升机基础荷载计算计算数据：基 础: G1=3。6×2。5×0。35×2。558。04（t）井架自重： G2=22。8/1.9×0。353。4（t）井架配重、钢丝绳、卷扬机等: G3=2。95（t）工作荷载、吊笼自重: G4=1。45（t)（2）物料提升机基础荷载G：G=1.2×（G1+ G2 +G3) +1.4×G4=1。2×（8.04+3。4+2.95) +1。4×1.45=19.30（t）每平方荷载：193KN/（3.5m2。7m）=20KN/m2根据结构设计总说明GS01,本工程地下室顶板设计荷载为10KN/m2，小于20KN/m2，因此需在地下室顶板用钢管扣件进行回顶。计算书详见地下室顶板钢管顶托计算书.经过受力分板，基础受力符合要求（3）物料提升机基础水平力受力较小，不作抗拔力核算,故物料提升机基础安全.2、基础抗冲切承载力的验算基底净反力Pj（35.02+2。95+0。8）×1.2/(3×2） 16。53t/m2基底冲切力计算根据建筑地基基础设计规范（DBJ 15-31-2003)的规定，受冲切承载力应按下列公式验算：Fl 0.7 hp ft am h0Fl = Pj Alam=（at+ab）/2并满足式中hp-受冲切承载力截面高度影响系数，因为h0350<800mm,hp1。0。-系数，取1hs受剪切承载力截面高度影响系数，hs（800/h0）1/4，当h0<800mm，取h0800，则hs1ft -混凝土轴心抗拉强度设计值，C30砼，ft1.27N/mm2h0基础冲切破坏锥体的有效高度。h0250mmat冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长。at=2.1mab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。冲且破坏锥体的底面在l方向落在基础底面以内，取abb+2h0=2.1+2×0.25=2。6mam-冲切破坏锥体最不利一侧计算长度.am=（atab）/2（2.1+2。6)/22。35mpj 相应荷载效应基本组合时基底单位面积净反力（扣除基础自重及其上覆土重）。pj=12。88KN/m2Al -冲切破坏面外侧的部分基底面积。Al（2。8+3）×0。1/2=0。29m2Fl = Pj Al=11.07×0。293。21KN0。7 hp ft am h00。7×1×1.27×103×2。35×0.25522。29KN52.2tFl <0.7 hp ft am h03、基础抗弯及配筋计算按最少配筋率min0。15A0.15×300×32001440mm2则选12200,As1700mm2 五、基础施工要求1、混凝土基础板配双层双向12钢筋，钢筋网格为200×200，基础保护层为30mm.2、采用C30砼浇筑基础，混凝土板表平面局部凹凸不大于10mm.3、应按施工现场电气技术要求加装接地装置.4、基础承受最大压力不低于560KN，基础下地面承受压力不小于80kpa。地基土采用分层夯实。 5、预埋钢筋(20厘）与基础内钢筋扎成一体，钢筋的位置必须按照使用说明书所示的尺寸设置.6、基础埋件四个基准点水平度（水平高差）L×2/1000（L为两点间的距离，单位为米），基础必须经过验收后方可安装架体。六、地下室顶板钢管顶托计算书1。模板支架参数横向间距或排距(m)：0。60；纵距(m）：0.60；步距(m):1.50；立杆上端伸出至模板支撑点长度（m）:0.10；模板支架搭设高度(m）：4.00；采用的钢管（mm)：483.5 ；扣件连接方式:双扣件,取扣件抗滑承载力系数:0。80；板底支撑连接方式：方木支撑;2.荷载参数模板与木板自重(kN/m2）:0。350；混凝土与钢筋自重(kN/m3):25.000；施工均布荷载标准值（kN/m2）:10.000；3。楼板参数钢筋级别：三级钢HRB 400(20MnSiV，20MnSiNb，20MnTi）;楼板混凝土强度等级:C35；每层标准施工天数：8；每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):360.000；楼板的计算宽度(m）:4。00；楼板的计算厚度（mm）:600.00；楼板的计算长度（m):4.50；施工平均温度（):15。000；4。材料参数面板采用胶合面板，厚度为18mm。面板弹性模量E（N/mm2）：9500;面板抗弯强度设计值(N/mm2）:13；板底支撑采用方木；木方弹性模量E（N/mm2)：9500.000；木方抗弯强度设计值(N/mm2）：13.000；木方抗剪强度设计值（N/mm2)：1。400；木方的间隔距离(mm):300。000；木方的截面宽度(mm）:60。00；木方的截面高度(mm)：80。00；托梁材料为：12。6号槽钢; 图2 楼板支撑架荷载计算单元二、模板面板计算:面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度,取单位宽度1m的面板作为计算单元 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为：W = 100×1。82/6 = 54 cm3；I = 100×1.83/12 = 48。6 cm4；模板面板的按照三跨连续梁计算。 面板计算简图1、荷载计算(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重（kN/m）:q1 = 25×0.6×1+0.35×1 = 15.35 kN/m;(2)活荷载为施工人员及设备荷载（kN)：q2 = 10×1= 10 kN/m；2、强度计算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,计算公式如下:其中:q=1.2×15.35+1.4×10= 32。42kN/m最大弯矩M=0.1×32.42×0.32= 0。292 kN·m；面板最大应力计算值 = 291780/54000 = 5。403 N/mm2；面板的抗弯强度设计值 f=13 N/mm2；面板的最大应力计算值为 5.403 N/mm2 小于面板的抗弯强度设计值 13 N/mm2，满足要求!3、挠度计算挠度计算公式为其中q = 15.35kN/m面板最大挠度计算值 v = 0。677×15。35×3004/(100×9500×2560000）=0。035 mm; 面板最大允许挠度 V=300/ 250=1。2 mm；面板的最大挠度计算值 0.035 mm 小于 面板的最大允许挠度 1。2 mm，满足要求！三、模板支撑方木的计算：方木按照三跨连续梁计算，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:W=6×8×8/6 = 64 cm3；I=6×8×8×8/12 = 256 cm4； 方木楞计算简图1。荷载的计算:（1)钢筋混凝土板自重(kN/m）:q1= 25×0。3×0.6 = 4.5 kN/m;(2)模板的自重线荷载（kN/m)：q2= 0.35×0。3 = 0。105 kN/m ；(3）活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载（kN）：p1 = (10 + 2)×0。6×0。3 = 2。16 kN；2.强度验算：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，计算公式如下:均布荷载 q = 1。2 × （q1 + q2) = 1。2×（4。5 + 0。105) = 5.526 kN/m；集中荷载 p = 1。4×2。16=3。024 kN；最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 3。024×0.6 /4 + 5.526×0.62/8 = 0.702 kN;最大支座力 N = P/2 + ql/2 = 3。024/2 +5.526×0.6/2 = 3。17 kN ；方木最大应力计算值 = M /W = 0.702106/64000 = 10.973 N/mm2;方木的抗弯强度设计值 f=13。0 N/mm2；方木的最大应力计算值为 10.973 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13.0 N/mm2，满足要求！3.抗剪验算：最大剪力的计算公式如下: Q = ql/2 + P/2截面抗剪强度必须满足： T = 3Q/2bh < T其中最大剪力: Q = 5.526×0。6/2+3。024/2 = 3。17 kN；方木受剪应力计算值 T = 3 ×3.17×103/(2 ×60×80) = 0。991 N/mm2；方木抗剪强度设计值 T = 1。4 N/mm2；方木的受剪应力计算值 0.991 N/mm2 小于 方木的抗剪强度设计值 1。4 N/mm2，满足要求！4.挠度验算：最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下：均布荷载 q = q1 + q2 = 4。605 kN/m；集中荷载 p = 2。16 kN;最大挠度计算值 V= 5×4.605×6004 /（384×9500×2560000） +2160×6003 /( 48×9500×2560000) = 0.719 mm;最大允许挠度 V=600/ 250=2.4 mm;方木的最大挠度计算值 0.719 mm 小于 方木的最大允许挠度 2。4 mm，满足要求！四、托梁材料计算：托梁按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;托梁采用:12.6号槽钢；W=62.137 cm3；I=391。466 cm4；集中荷载P取纵向板底支撑传递力，P = 5。526×0。6 + 3。024 = 6.34 kN； 托梁计算简图 托梁计算弯矩图(kN。m) 托梁计算变形图（mm) 托梁计算剪力图(kN) 最大弯矩 Mmax = 0.666 kN。m ；最大变形 Vmax = 0。019 mm ；最大支座力 Qmax = 13.631 kN ；最大应力 = 665784。824/62137 = 10。715 N/mm2；托梁的抗压强度设计值 f=205 N/mm2；托梁的最大应力计算值 10.715 N/mm2 小于 托梁的抗压强度设计值 205 N/mm2,满足要求!托梁的最大挠度为 0.019mm 小于 600/150与10 mm,满足要求！五、模板支架立杆荷载标准值（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:（1)脚手架的自重(kN）：NG1 = 0.129×4 = 0.516 kN；(2)模板的自重（kN)：NG2 = 0.35×0.6×0.6 = 0.126 kN;（3)钢筋混凝土楼板自重(kN)：NG3 = 25×0。6×0。6×0。6 = 5。4 kN;静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3 = 6。042 kN；2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载.活荷载标准值 NQ = （10+2 ） ×0。6×0.6 = 4。32 kN；3.立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1。2NG + 1.4NQ = 13.299 kN；六、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 = 13.299 kN；- 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 = 1.58 cm； A - 立杆净截面面积(cm2)：A = 4。89 cm2； W - 立杆净截面模量(抵抗矩)（cm3）：W=5.08 cm3;- 钢管立杆受压应力计算值 （N/mm2）； f- 钢管立杆抗压强度设计值 ：f =205 N/mm2； L0- 计算长度 (m）；如果完全参照扣件式规范,由下式计算 l0 = h+2a 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。1 m;得到计算结果：立杆计算长度 L0 = h + 2a = 1。5+2×0.1 = 1。7 m ;L0 / i = 1700 / 15.8=108 ;由长细比 lo/i 的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数= 0。53 ；钢管立杆受压应力计算值；=13298。88/（0。53489） = 51.313 N/mm2；立杆稳定性计算 = 51。313 N/mm2小于 钢管立杆抗压强度设计值 f= 205 N/mm2，满足要求！