淺談某施工升降機(jī)的基礎(chǔ)加固計算

杜勇　吳明皓

【摘 要】本文主要通過的升降機(jī)基礎(chǔ)加固計算，其基礎(chǔ)坐落在地下室頂板上，經(jīng)過加固計算，值得同行參考。

【關(guān)鍵詞】施工升降機(jī)；基礎(chǔ)；加固；計算

0.工程概況

本工程地下1層，地上28 層，建筑高度90.85m，建筑總面積18890.71；結(jié)構(gòu)類型均為框剪結(jié)構(gòu)。該人貨電梯基礎(chǔ)座落于地下室頂板上，標(biāo)高-0.9m，地下室頂板板厚250mm，配筋Φ12@150，強(qiáng)度C30，滿足要求。

1.地下室頂板加固施工方案設(shè)計

為保證施工升降機(jī)正常運行及樓面安全，擬采用如下加固方案：采用鋼管（Φ48×3.0）搭設(shè)滿堂腳手架架（支撐面為6m×4m），把地下室頂板上的荷載傳至地下室底板以滿足安全施工要求。滿堂架搭設(shè)時采用立桿上加可調(diào)頂托，頂板上用方木（45×75mm）作為主龍骨的支撐體系。立桿間距500mm，架體正下方加密至30cm，底部墊方木，水平拉桿步距小于1200mm，共三道，45度角剪刀撐隔兩條立桿連續(xù)設(shè)置到頂。為確保施工電梯荷載能有效傳遞至地下室頂板，可調(diào)頂托必須旋緊，并要求上、下層立桿位置相對應(yīng)。

2.地下室頂板加固計算

2.1參數(shù)信息

2.1.1施工升降機(jī)基本參數(shù)

施工升降機(jī)型號：SC200/200B；吊籠形式：雙吊籠。

架設(shè)總高度：95.0m；標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長度：1.508m。

底籠長：3.2m；底籠寬：1.5m。

標(biāo)準(zhǔn)節(jié)重：170kg；對重重量：1800kg。

單個吊籠重：1480kg；吊籠載重：2000kg。

外籠重：1225kg；其他配件總重量：200kg。

2.1.2荷載參數(shù)

施工荷載：4kN/m2。

2.1.3鋼管參數(shù)

鋼管類型：Ф48×3.0；鋼管橫距：500mm。

鋼管縱距：500mm；鋼管步距：1000mm。

模板支架立桿伸出頂層橫向水平桿中心線至模板支撐點的長度：0.2m。

2.2荷載計算

根據(jù)《設(shè)備說明書》

基礎(chǔ)承載N=（吊籠重+圍籠重+導(dǎo)軌架總重+對重重+載重量）×安全系數(shù)×9.8N/kg。

=（1600×2+1480+170×38+1800×2+2000×2）×2.1×9.8

= 38640kg×9.8N/kg

= 382004N

= 382kN

基礎(chǔ)底座平面尺寸為 6000×4000mm，則地下室頂板承壓。

P=382/（6×4）=15.9kN/m2。

2.3立桿驗算

以最大荷載對立桿進(jìn)行驗算，不考慮鋼筋砼上梁的承載力，則傳給每根立桿的力為：N=15.9×0.5×0.5=3.975kN

查《施工手冊》

當(dāng)水平步距為1500mm時，立桿（48×3.0鋼管、對接方式）允許荷載【N】=30.3kN>3.975kN。

查建筑材料手冊得，可調(diào)頂托的允許荷載【N】=20kN>3.975kN。故立桿受力滿足要求。

2.4混凝土強(qiáng)度驗算

為方便計算，假設(shè)載荷全部集中并均勻分布于底座的兩條槽鋼[12（b×h=53×120），計算如下：

兩槽鋼與混凝土樓面的接觸面積

S=（53mm×3300mm）×2

=349800mm2

據(jù)前項計算，本施工電梯荷載N=378.8kN。

則混凝土單位面積承載P=378.8/349800

=0.0011kN/mm2

=1.1N/mm2

查《施工手冊》，強(qiáng)度等級為C30混凝土強(qiáng)度設(shè)計值軸心抗壓為【P】=16.3N/mm2>1.1N/mm2

2.5樓板破碎應(yīng)力驗算（按1m長度截面計算）。

（1）樓板1m長度截面含鋼率：U=Fu/（b×h0）。

配筋采用 雙層Φ12@150。則截面布筋面積Fu=1132mm2。

截面長度 b=1m=1000mm。

樓板有效高度h0=250-30=220mm。

則 U=1132/（1000×220）=0.00515

（2）混凝土強(qiáng)度計算系數(shù)α=U×Rα/Ru。

據(jù)《施工手冊》。

Rα（鋼筋強(qiáng)度），HRB400，設(shè)計強(qiáng)度Rα=360N/mm2

Ru（混凝土強(qiáng)度），C30，設(shè)計強(qiáng)度Ru=16.3N/mm2

則α=0.00515×360/16.3=0.11

則A0=α×（1-α）=0.10

（3）斷面可承載最大彎矩【Mp】=A0×b×h02×Ru

=0.10×1000×2202×16.3

=7889200N·mm

=78.89KN·m

（4）實際最大跨中彎矩。

立桿支承間距為500mm，假設(shè)荷載全部集中并均勻分布于底座的兩條槽鋼（長為3.3m），按可能的最大彎矩驗算，即槽鋼正好位于兩排立桿的正中間。

此時計算跨中彎矩最大值可簡化為按簡支梁計算，見圖1。

每米截面最大彎矩W=1/4×P×L

=1/4×[382/（2×3.3）]×0.5

=7.3KN·m<78.89KN·m

（5）若底座槽鋼正好與底板下鋼管頂撐排列位置重疊，則此項彎矩計算按均布載荷連續(xù)梁計算，可忽略不計（見圖2）。

2.6頂托上墊方木承壓強(qiáng)度驗算

方木主要承受支撐點的承壓強(qiáng)度計算，按前項荷載計算及立桿驗算，每根立桿所受壓力N=6.0kN。

方木支撐接觸面積為45×75=3375mm2

則單位面積壓力fc=6.0kN/3375mm2=1.78N/mm2

查《木結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊》，南昌針葉松最弱順紋壓應(yīng)力為：

【fc】=10N/mm2>1.78N/mm2

通過上述驗算，升降機(jī)基礎(chǔ)加固施工方案完全滿足安全使用要求。