新版SCD200施工升降机地下室顶板回顶计算书.doc

SCD200/200J施工升降机地下室顶板回顶计算书
本计算书重要依据本工程施工图、施工升降机说明书、《施工升降机》（GB/T 10054-2023），《施工升降机安全规则》（GB10055-2023），《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2023），《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2023）、《建筑施工升降机安装、使用、拆卸安全技术规程》（JGJ215-2023）等编制。
一、参数信息
1.施工升降机基本参数
施工升降机型号
SCD200/200J
吊笼形式
双吊笼
架设总高度(m)
60
标准节长度(m)
1.51
底笼长(m)
4.5
底笼宽(m)
3
标准节重(kg)
167
对重重量(kg)
1300
单个吊笼重(kg)
1460
吊笼载重(kg)
2023
外笼重(kg)
1480
其他配件总重量(kg)
200
2.楼板参数
基础混凝土强度等级
C30
楼板长(m)
4
楼板宽(m)
3
楼板厚(m)
0.3
梁宽(m)
0.8
梁高(m)
0.3
板中底部短向配筋
HRB335 12@150
板边上部短向配筋
HRB335 12@150
板中底部长向配筋
HRB335 12@150
板边上部长向配筋
HRB335 12@150
梁截面底部纵筋
6×HRB335 25
梁中箍筋配置
HPB300 6@150
箍筋肢数
2

3.荷载参数：
施工荷载(kN/m2)
1
二、基础承载计算：
导轨架重（共需40节标准节，标准节重167kg）：167kg×40=6680kg，
施工升降机自重标准值：Pk=((1460×2+1480+1300×2+200+6680)+2023×2)×10/1000=178.8kN；
施工升降机自重：P=(1.2×(1460×2+1480+1300×2+200+6680)+1.4×2023×2)×10/1000=222.56kN；
考虑动载、自重误差及风载对基础的影响，取系数n=2.1
P=2.1×P=2.1×222.56=467.38kN
三、地下室顶板结构验算
验算时不考虑地下室顶板下的钢管的支承作用，施工升降机的所有荷载由混凝土板来承担。根据板的边界条件不同，选择最不利的板进行验算
楼板长宽比：Lx/Ly=3/4=0.75
1、荷载计算
楼板均布荷载：q=467.38/(4.5×3)=34.62kN/m2
2、混凝土顶板配筋验算
依据《建筑施工手册》（第四版）：
Mxmax=0.039×34.62×32=12.15kN·m
Mymax=0.0189×34.62×32=5.89kN·m
M0x=-0.0938×34.62×32=-29.23kN·m
M0y=-0.076×34.62×32=-23.68kN·m
混凝土的泊桑比为μ=1/6，修正后求出配筋。
板中底部长向配筋：
Mx=Mxmax+μMymax=12.15+5.89/6=13.13kN·m
αs=|M|/(α1fcbh02)=13.13×106/(1.00×14.30×3.00×103×275.002)=0.004；
ξ=1-(1-2×αs)1/2=1-(1-2×0.004)0.5=0.004；
γs=1-ξ/2=1-0.004/2=0.998；
As=|M|/(γsfyh0)=13.13×106/(0.998×300.00×275.00)=159.51mm2。
实际配筋：867.08 mm2 > 159.51 mm2
板中底部长向配筋满足规定。
板中底部短向配筋：
My=Mymax+μMxmax=5.89+12.15/6=7.91kN·m
αs=|M|/(α1fcbh02)=7.91×106/(1.00×14.30×4.00×103×275.002)=0.002；
ξ=1-(1-2×αs)1/2=1-(1-2×0.002)0.5=0.002；
γs=1-ξ/2=1-0.002/2=0.999；
As=|M|/(γsfyh0)=7.91×106/(0.999×300.00×275.00)=96.02mm2。
实际配筋：867.08 mm2 > 96.02 mm2
板中底部短向配筋满足规定。
板边上部长向配筋：
M0x=M0xmax+μM0ymax=(-29.23)+-23.68/6=-33.17kN·m
αs=|M|/(α1fcbh02)=33.17×106/(1.00×14.30×3.00×103×275.002)=0.010；
ξ=1-(1-2×αs)1/2=1-(1-2×0.010)0.5=0.010；
γs=1-ξ/2=1-0.010/2=0.995；
As=|M|/(γsfyh0)=33.17×106/(0.995×300.00×275.00)=404.18mm2。
实际配筋：867.08 mm2 > 404.18 mm2
板边上部长向配筋满足规定。
板边上部短向配筋：
M0y=M0ymax+μM0xmax=(-23.68)+-29.23/6=-28.55kN·m
αs=|M|/(α1fcbh02)=28.55×106/(1.00×14.30×4.00×103×275.002)=0.007；
ξ=1-(1-2×αs)1/2=1-(1-2×0.007)0.5=0.007；
γs=1-ξ/2=1-0.007/2=0.997；
As=|M|/(γsfyh0)=28.55×106/(0.997×300.00×275.00)=347.23mm2。
实际配筋：867.08 mm2 > 347.23 mm2
板边上部短向配筋满足规定。
3、混凝土顶板挠度验算
板刚度：Bc=Eh3/(12(1-μ2))=3×104×3003/(12×(1-(1/6)2))=6.94×1010
q=34.62kN/m2=0.0346N/mm2
L=3000mm
板最大挠度：fmax=ωmaxql4/Bc=0.0034×0.0346×30004/(6.94×1010)=0.14mm
fmax/L=0.14/3000=1/21845.55<1/250
板配筋和挠度变形完全满足支承施工升降机荷重规定。
4、混凝土梁配筋验算
由于施工升降机自重重要通过中央立柱传递给大梁，所以可以看作一个集中荷载。
楼板自重传来荷载 0.3×3×25=22.5kN/m
梁自重 0.3×0.8×25=6kN/m
静载 22.5+6=28.5kN/m
活载 1×4=4kN/m
作用于梁上的均布荷载：q=28.5×1.2+4×1.4=39.8kN/m
作用于梁上的集中荷载：p=178.8×1.2/2=107.28kN
M=ql2/12+pl/4=39.8×42/12+107.28×4/4=160.35kN·m
梁截面积：b×h=0.8×0.3=0.24m2
h0=h-25=300-25=275mm
αs=|M|/(α1fcbh02)=160.35×106/(1.00×14.30×0.80×103×275.002)=0.185；
ξ=1-(1-2×αs)1/2=1-(1-2×0.185)0.5=0.207；
γs=1-ξ/2=1-0.207/2=0.897；
As=|M|/(γsfyh0)=160.35×106/(0.897×300.00×275.00)=2167.62mm2。
实际配筋：2945.24 mm2 > 2167.62 mm2；
梁截面底部纵筋满足规定！
5、混凝土梁抗剪验算
梁所受最大剪力：Q=p/2+ql/2=107.28/2+39.8×4/2=133.24kN；
Asv1=((Q-0.7ftbh0)/(1.25fyvh0))×s/n=((133.24×103-0.7×1.43×800×275)/(1.25×270×275))×150/2=-70.29mm2；
梁箍筋满足规定！
四、梁板下钢管结构验算：
支撑类型
扣件式钢管支撑架
支撑高度h0(m)
2.5
支撑钢管类型
Ф48×3.5
立杆纵向间距la(m)
0.75
立杆纵向间距lb(m)
0.75
立杆水平杆步距h(m)，顶部段、非顶部段
0.6、1.2
剪刀撑设立类型
普通型
顶部立杆计算长度系数μ1
2.5
非顶部立杆计算长度系数μ2
2.1
可调托座承载力允许值[N]（kN）
30
立杆抗压强度设计值[f](N/mm2)
205
立杆伸出顶层水平杆中心线至支撑点的长度a(m)
0.2
立柱截面回转半径i(mm)
15.8
立柱截面面积A(mm2)
489
设梁板下Ф48×3.5mm钢管@0.75m×0.75m 支承上部施工升降机荷重，混凝土结构自重由结构自身承担，则：
N=(NGK+1.4×NQK)×la×lb=（34.62+1.4×1）×0.75×0.75=20.261kN
1、可调托座承载力验算
【N】=30 ≥N=20.261kN
满足规定！
2、立杆稳定性验算
顶部立杆段：λ=l0/i=kμ1(h+2a)/i= 1×2.5×（0.6+2×0.2）/0.0158 =158.228 ≤[λ]＝210
满足规定！
非顶部立杆段：λ=l0/i=kμ2h/i= 1×2.1×1.2/0.0158 =159.494 ≤[λ]＝210
满足规定！
顶部立杆段：λ1=l0/i=kμ1(h+2a)/i= 1.155×2.5×（0.6+2×0.2）/0.0158 =182.753
非顶部立杆段：λ2=l0/i=kμ2h/i= 1.155×2.1×1.2/0.0158 =184.215
取λ=184.215 ，查规范JGJ130-2023附表A.0.6，取φ=0.211
f＝ N/(φA)= 20261/（0.211×489）=196.367N/mm2≤ [f]＝205N/mm2
满足规定！
梁板下的钢管结构满足规定！
配筋如下图所示：

配筋示意图