D04人货电梯基础承载力计算

人货电梯基础支撑方案

一、 工程概况

永兴碧桂园一期项目9#、11#楼结构类型框架剪力墙，二层楼板厚度120mm ，梁板采用C25混凝土，板内布HRB400级钢筋。因工程需要，9#、11#栋人货电梯需放置在二层顶板上面，顶板下部采用钢管支撑。

二、 编制依据

2.1 《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012

2.2 《建筑施工扣件式脚手架安全技术规范》JGJ 130-2011

2.3 《钢结构设计规范》GB 50017-2014

2.4 《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010

2.5 《钢结构工程施工质量验收规范》GB 50205-2008

2.6 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204-2015

2.7 《建筑施工高处作业安全技术规范》 JGJ 80-2016

2.8《建筑施工安全检查标准》JGJ 59-2011

三、模板支撑体系

顶板模板采用16mm 厚木质胶合板，υ48*3.5mm扣件式钢管脚手架模板支撑体系，模板背楞采用50mm*80mm方木，间距300m ，钢管支撑架搭设尺寸为：立杆的纵距b=0.70m，立杆的步距h=1m，扫地杆距地20公分，第二道大横杆距地

1.8米。

四、 楼板模板支撑架计算

4.1 基本参数：

4.1.1 120厚板荷载：

地下室底板设计采用的均布荷载标准值（考虑堆载）：4 KN/M2；

4.1.2 SC200/200型施工升降机参数：

1、额定载重量 2×2000Kg

2、最大起升高度 100m

3、吊笼净空尺寸 2.95*1.4*2.4

4、标准节尺寸 600*600*1508mm

5、整机重量 （1750×2＋1480＋135×70＋2000×2）*2.1=38703 Kg

6、基础承载近似等于F=38800 KN

4.1.3 升降机的基础为混凝土预制板式基础

1、基础尺寸5800*4000*300mm（长*宽*高），标准节距扶墙架作用点距离为（3.5）m ，按6000*4000底面积计算支撑体系

2、砼基础底板下地面承载力应大于0.15MPa

4.2 设备重量38800KG*10N/KG=200KN

混凝土基础自重.5.0*3.0*0.1*25=37.5KN

顶板承受的荷载F 总=（388+37.5）/（5.0*3）=28.3667KN/m2

顶板承受荷载：F 抗=（4 *5*3+18*1.2*5*3）÷（5*3）=25.6 KN/m2

F 总 >F抗 即仅靠地库顶板不能满足支撑要求！

4.3 因此，顶板下部采用υ48*3.5mm扣件式钢管脚手架模板支撑体系，计算如下：

计算模型：按地库顶板不受力，设备荷载全部传导至支撑体系计算：

4.3.1 计算单元如下图所示，其中L a =0.60m, Lb =0.60m.

4.3.2 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，模板面板按照三跨连续梁计算。

恒荷载标准值：（388+172.2）/（6*4）*0.6+0.75*0.6=14.45KN/m

活荷载标准 值：3*0.60=1.8KN/m

面板的截面惯性矩I 和截面抵抗距W 分别为：

W=bh2÷6=60.00*1.60*1.60/6=25.6cm3

I=bh3÷12=(60.00*1.60*1.60*1.60)/12=20.48cm4

1、 抗弯强度计算

σ=M/W≤f

式中σ——面板的抗弯强度计算值（N/mm2）;

M——面板的最大弯矩（N*mm）

W——面板的净截面抵抗距；

f——面板的抗弯强度设计值，取15.00N/mm2

M=0.10qa2

式中q ——荷载设计值（kN/m）;

经计算M=0.10*（1.2*14.45+1.4*1.8）*0.30*0.30=0.1787KN*m

经计算得到面板抗弯强度计算值σ=0. 1787*106/38400=4.653N/mm2

面板的抗弯强度验算σ＜f=15.00N/mm2，满足要求。

2、 抗剪强度计算

τ=3Q/(2bh) ≤f

其中最大剪力Q=0.60*（1.20*14.45+1.4*1.8）*0.30=3.574KN

截面抗剪强度计算值τ=3*3574 /(2*600.00*16.00)=0.5584N/mm2

截面抗剪强度设计值f v =1.40 N/mm2

抗剪强度验算τ＜f=1.40 N/mm2

v ，满足要求

4.3.3 模板支撑方木计算

方木按照均布荷载下三跨连续梁计算

1、 荷载计算

设备自重q 11=〔（388+37.5）/（6*4）〕*0.3=5.318KN/m

模板的自重线荷载q 12=0.75*0.30=0.225 KN/m

活荷载值q 2=3×0.3=0.900 KN/m

恒荷载标准值：q 1=1.2*5.318+1.2*0.225=6.651KN/m

活荷载标准值q 2=1.4*0.900 =1.26KN/m

2、 方木计算

按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为恒荷载和活荷载的最不利分配的

弯矩计算值之和，计算公式如下：

均布荷载q=6.651+1.26=7.911KN/m

最大弯矩M=0.1ql2=0.1*7.911*0.60*0.60=0.2848KN*m

最大剪力Q=0.6*0.6*7.911=2.848KN

方木的截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为：

W=5.00*8.00*8.00/6=53.33cm3

I=5.00*8.00*8.00*8.00/12=213.33 cm4

3、 方木抗弯强度计算

抗弯计算强度f=0.2848*106/53333.3=5.34N/mm2

方木的抗弯计算强度小于13.0N/mm2，满足要求

4、 方木抗剪强度计算：

最大剪力的计算公式如下：

Q=0.6ql=0.6×7.911×0.6=2.848KN

截面抗剪强度必须满足：

τ=3Q/(2bh) ≤f v

截面抗剪强度计算值τ=3*2848/(2*50*80)=1.068N/mm2

截面抗剪强度设计值f v =1.30 N/mm2

方木的抗剪强度计算满足要求

5、 方木挠度计算：

最大变形υ=0.677*7.911*6004/（100*9500.00*2133333.5）=0.3425mm 方木的最大挠度小于900.0/250=3.6mm，满足要求

4.3.4 扣件抗滑移的计算

纵向和横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑移承载力按照下式计算： R ≤R C

式中：R C ——扣件抗滑移承载力设计值，取0.8KN;

R ——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值

上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆，无需计算。

4.3.5 模板支撑架荷载标准值（立杆轴力）

作用于模板支撑架的荷载包括恒荷载、活荷载

1、 恒荷载标准值包括以下内容：

脚手架自重：N G1=0.149*3.4500=0.514KN

设备及模板自重：N G2=〔（388+37.5）/（6*4）〕

*0.6*0.6+0.75*0.6*0.6=6.6525KN/m

恒荷载标准值N G = NG1+ NG2=7.166KN

2、 活荷载标准值N Q =3.000*0.600*0.600=1.08KN

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*7.166+1.4*1.08=10.11KN

4.3.6 立杆稳定性计算：

不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式

σ=N/A=10.11÷489.3=20.66N/mm2

式中：N ——立杆的轴心压力设计值（KN ）:N=12.7KN ;

λ——μL ÷i 2

i ——15.78

A——立杆净截面面积（cm 2）:A=4.89；

W ——立杆净截面抵抗矩（cm 3）:W=5.08；

σ——钢管立杆抗压强度设计值（N/mm2）;

f ——钢管立杆抗压强度设计值，f=205.00 N/mm2；

l 0——计算长度（m ）;

l 0=k1μh = 1.155×1.7×1.2=2356 mm

其中i=15.78

λ= μl 0÷i=1.7×2356÷15.78 =253.81

Φ查表得0.18

l 0=h+2a=1.2＋2×0.3=1.8m

λ= μl 0÷i= 1.7×1800÷15.78=193.916 (2)

Φ查表得0.197

1——计算长度附加系数，取值为1.155；

μ——计算长度系数，参照规范，取值为1.70；

a ——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度：a k

=0.30m

计算结果：立杆的稳定性计算σ1=20.66÷0.18=114.77＜f=205N/mm2，满

足要求。

计算结果：σ2=20.66÷0.197=104.87＜f=205N/mm2 立杆的稳定性计算σ

＜f ，满足！

五、 综上所述，顶板及模板支撑体系承载力满足设备荷载需求，在技术交底

中会加强安全施

工和使用的教育，并加强对设备及支撑体系的监控，发现异常立即停止施工。

六、人货电梯位置及基础做法。