施工电梯基础施工方案
一、工程概况
工程名称：公园里花园三期
建设单位：深圳市聚龙湾投资发展有限公司 设计单位：深圳市筑博设计股份有限公司 勘察单位：深圳市工勘岩土工程有限公司 监理单位：深圳市邦迪工程顾问有限公司 施工单位：湖南省建筑工程集团总公司
本工程位于深圳市龙岗区南湾街道樟树布村，布沙路以北、樟富北路以东、德堂路以南、河西路以西。三期用地地面积约：29500㎡，拟建3栋31层和2栋37层住宅及一栋46层公寓楼，一栋保障房31层，共7栋塔楼，建筑高度约87米至132米不等，设1层和局部2层地下室；地下室防水：（二级），结构类型：框架剪力墙结构，设地下停车库。用地呈多边形不规则形态，南北长约244米、东西宽约243米，用地内高差明显西高东低、高差约8米，南高北低、高差约5米；
主体结构及装修阶段施工时，垂直运输机械采用SC200/200施工升降机7台；垂直运输机计划安装时间为结构5层开始。根据施工现场的场地情况及建筑物的平面位置，确定每栋各一台施工升降机。
各栋施工电梯安装位置详见施工电梯平面布置图；1栋A座、B座布置在1-R轴交1-11轴上，2栋布置在2-A轴交2-11轴上，3栋布置在3-A轴交3-14轴上，4栋布置在4-H轴交4-4轴上，5栋布置在5-P轴交5-11轴上，6栋布置在6-A轴交6-5轴上，7台升降机全部由建筑外阳台进入室内。
表1各栋号建筑概况表 序号 1 2 3 4 5 6 7 栋号 1栋A座 1栋B座 2#楼 3#楼 4#楼 5#楼 6#楼 层数 31F/-2 31F/-2 31F/-2 37F/-2 37F/-2 46F/-2 31F/-2 层高(m) 2.9 2.9 2.9 2.9 2.9 2.8 2.8 建筑高度 92.4m 92.4m 92.4m 109.8m 109.8m 131.6m 87.2m 工程性质 高层住宅 高层住宅 高层住宅 高层住宅 高层住宅 高层住宅 高层住宅 结构形式 框架剪力墙剪 框架剪力墙剪 框架剪力墙剪 框架剪力墙剪 框架剪力墙剪 框架剪力墙剪 框架剪力墙剪
二、施工电梯技术方案
（一）、升降机基础
根据本工程的特点，为方便工程施工的需要，使用的升降机需安装在车库顶板上，为了确保车库顶板的安全，必须保证人货电梯基础混凝土的强度及几何尺寸。在地下室顶板，人货电梯基础混凝土楼板下，采用钢管回顶加固措施。 1、施工电梯基本参数
施工电梯型号：SC200/200； 吊笼形式：双吊笼； 架设总高度：93-138m； 标准节长度：1.508m；
底笼长（单个）：（3.2m）； 底笼宽（单个）：（1.5m）； 标准节重：170kg； 对重重量：1800kg； 单个吊笼重: 945kg； 吊笼载重：2000kg； 外笼重：1200kg；
施工电梯安装在车库顶板上，顶板底用满堂钢管架进行加固处理，满堂钢管架应经受力计算后进行搭设。考虑到动荷载、自重误差及风荷载对基础的影响，取荷载系数n=2.1。同时应能承受施工电梯工作时最不利条件下的全部荷载，加固后的总受力必须能承受的最大荷载不得小于P =吊笼重+护栏重+标准节总重+对重体重+额定载荷重）*2.1=｛（2*945）+1200+（38*170）+2*1800+2*2000｝*2.1≈36015㎏=361KN。 2、基础设计
施工升降机设计安装高度93-138m，采用62-92节标准节（每节高1.508m）。施工升降机架重量及尺寸参考广州建力机械有限公司提供的《SC型施工升降机使用手册》。
施工升降机基础底板尺寸为4500×4000×350。 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 机架重量：
吊笼重（双笼）：2040㎏×2=4080㎏ 底笼重：1500㎏
导轨架自重（安装高度107米，标准节每节长1.508米，共需62-92节， 每节重157㎏，）：157㎏×62=9734㎏、157㎏×92=14444㎏
对重重：1160㎏×2=2320㎏
吊笼载重重（双笼）：2000kg×2=4000㎏
机架重量=4080＋1500＋14444（9734）＋2320＋4000=26344（21634）㎏ ② 附墙架、电缆导向装置
紧固件等约占导轨架总重的30%，约为157×71×0.3=3344.1㎏
③ 升降机总重量：P1=26344(21634)+3344.1=29688.1(24978)㎏=29.688(24.978)t.
（2）基础板重量计算（设计尺寸：4500×4000×350）
重量：2.5×（4.5×4.0×0.35+4.0×0.3×0.6×2）=19.35吨≈193.5KN （3）竖向荷载：P总=（P1+P2）×1.2=531.6KN≈53吨 A、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消防车道位置的承载力为：3.5吨/㎡（板厚350mm，C35砼）,经设计院复核，地下室顶板能够承载升降机基础底板传来的53吨的最大荷载，同意本方案中的升降机基础设置在地下室顶板上。
计算过程：
lox/loy?3.7/4.5?0.8
集中力化为均布荷载q=530/3.7/4.5=31.8KN/m
Mx?0.0561ql2?0.0561?31.8?3.72?24.4KN?m
集中力下[Mx]= Mx×2=48.8 KN?m 根据结构静力计算手册差得：
板取350厚，C30砼，As=810mm2，一级钢 一级钢转为二级钢得As=600 mm2 配筋取双层双向B10@125，详附图
2）、混凝土基础底板面上直接安装设备不再回填土方，故不考虑泥土重量。 3）、板、支撑墙配筋要求 （1）基础底板
基础底板【尺寸：4500×4000×350，板厚350，配筋按厂家要求确定如下： 基础板底、板面双层双向通长配筋，B12@150，在升降机架底位置附近各500的范围钢筋加密至@100； （二）、回撑搭设方案：
根据施工电梯厂家提供的使用说明书得知总荷载为361KN，基础尺寸为4000
×6000mm，因此加固范围为4500×6500mm，由此车库顶板承担的总荷载为12.34 kN/m2，此荷载由施工电梯底部4500×6500范围的楼板承担，而根据结构设计车库顶板施工荷载为5KN/m2，故需要在楼板下面设置钢管支撑，钢管支撑采用螺栓底座（钢定托）顶紧，按400mm纵横间距设置立杆，纵横向水平间距400，高度方向步距h=1000mm加设水平方向拉杆。 1、车库顶板支撑架计算书： （1）计算依据：
钢管脚手架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001(2006年版）)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范。《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》 （2）设计选型：
车库顶板在施工电梯基础底部采用钢管脚手架回撑的方式以保证板使用安全。钢管脚手架间距纵横为400×400mm，步距为1000mm，45mm×95mm方木，钢管顶托顶紧。考虑到车库顶板的使用安全，将施工电梯位置的最大荷载放大至50.0 kN/m2进行验算。
落地平台支撑架立面简图
落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元
1）、参数信息: （1）.基本参数
立柱横向间距或排距la(m):0.40，脚手架步距h(m)：1.00； 立杆纵向间距lb(m):0.40，脚手架搭设高度H(m)：3.80；
立杆上端伸出至模板支撑点的长度a(m):0.10，平台底钢管间距离(mm)：400.00； 钢管类型(mm):Φ48×3.5（考虑到钢管的锈蚀等因素，计算时采用Φ48×3.0）连接方式：顶托支撑，扣件抗滑承载力系数:0.80； （2）.荷载参数
脚手板自重(kN/m2):0.300； 栏杆自重(kN/m2):0.150；
材料堆放最大荷载(kN/m2):50.000； 施工均布荷载标准值(kN/m2):1.000； 2）、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 = 12.19cm4；
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 = 0.270 kN/m； 堆放材料的自重线荷载(kN/m)： q12 = 50.000×0.400 = 20.000 kN/m； 活荷载为施工荷载标准值(kN/m)： p1 = 1.000×0.400 = 0.400 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。
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 = 24.324 kN/m； 均布活载：q2 = 1.4×0.400 = 0.560 kN/m；
最大弯距 Mmax = 0.1×24.324×0.4002 + 0.117 ×0.560×0.4002 = 0.400 kN.m ； 最大支座力 N = 1.1×24.324×0.400 + 1.2×0.560×0.400 = 10.971 kN； 截面应力 σ= 0.400×106 / (5080.0) = 78.675 N/mm2； 纵向钢管的计算强度 78.675 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:
均布恒载:
q = q11 + q12 = 20.270 kN/m； 均布活载： p = 0.400 kN/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 =10.971 kN；
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 = 0.001 kN.m ； 最大变形 Vmax = 0.000 mm ； 最大支座力 Qmax = 10.973 kN ； 截面应力 σ= 0.216 N/mm2 ；
横向钢管的计算强度小于 205.000 N/mm2,满足要求! 支撑钢管的最大挠度小于400.000/150与10 mm,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》刘群主编，P96页，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12.80 kN；
纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值 R= 10.973 kN； R < 12.80 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)：
NG1 = 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 = 0.150×0.400 = 0.060 kN； 脚手板自重(kN)：
NG3 = 0.300×0.400×0.400 = 0.048 kN； 堆放荷载(kN)：
NG4 = 50.000×0.400×0.400 = 8.000 kN；
经计算得到，静荷载标准值 NG = NG1+NG2+NG3+NG4 = 8.778 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 = 1.000×0.400×0.400 = 0.160 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 = 1.2×8.778+ 1.4×0.160 = 10.758 kN； 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 = 10.758 kN； 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 = 1.58 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)(cm)：W=5.08 cm； 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] =205.00 N/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 = 0.100 m； 公式(1)的计算结果：
立杆计算长度 Lo = k1uh = 1.185×1.700×1.000 = 2.015 m； 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 )= 54.185 N/mm2；
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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 )= 29.569 N/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 )= 33.282 N/mm2； 立杆稳定性计算 σ = 33.282 小于 [f] = 205.000满足要求！
综上所计算，施工电梯选用SC 200/200型，搭设高度57.304m，根据说明书计算规则算的总荷载为361KN，基础尺寸为4000×6000mm，因此加固范围为4500×6500mm，总荷载为12.34 kN/m2，小于50 kN/m2，故该施工电梯回撑系统满足要求。
三、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，（具体要求详附图。模板安装完毕后绑扎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、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； 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；
四、附图
附墙8F阳台5F基础底板配筋：板底、板面双层双向通长配筋， 10@2003F筋图5650 3800 300基础底板基础面设置卸水坡度，并预留排水沟。机架底座压顶梁KL2(1)300 4008@200(2)2 18；2 18G2 12地下室底板
图在升降机架底位置
附墙示意图
施工电梯基础施工方案(10)
