人货梯基础回顶计算

人货梯基础回顶计算

因基础设置在地下室顶板上，人货梯安装高度大，使用时间长，结构、装修时使用频繁，综合分析，决定在地下室人货梯基础部位进行加固。电梯导轨架正下方用4根由两根[16#槽钢支撑，支撑的中心线必须与导轨架的每根导杆中心线一致，槽钢两头焊接4厚平钢板作衬垫，4根槽钢之间加设水平、斜支撑以加强其稳定性。在人货梯基础其他位置上设置Φ48，壁厚3.5钢管立杆支撑，立杆底部设置底座，支撑的面积为4.2×4.2M（基础面积4.2 M×4.1 M）立杆间距为0.7从底板上10cm设置纵横向扫地杆，其间距为0.7，中间设置两道纵横向水平拉杆（均分），其间距均为0.7，立杆上部设置顶托，架设方木，方木间距不大于300，为加强整体刚度，考虑在四面设置剪刀撑以及在每道水平拉杆处设置水平剪刀撑。

施工电梯加固设计验算

1、计算荷载（SCD200/200型）

（1）、导轨架+附墙架重：51900N

（2）、吊笼重:2×1600kg=32000N

（3）、外笼重:1100kg=11000N

（4）、载重重:2×2000kg=40000N

（5）、对重重：1000×2kg=20000N

（6）、基础重：12000kg=120000N

合计总自重:G=51900+32000+11000+40000+20000+120000=274900N

2、基础受力计算（取系数n=2）

基础承载P=G×2=274900×2=549.8KN

地下一层高3350mm

3、支撑受力计算，按最大受力考虑

3.1、两个吊笼同时离地运行时 每根支撑由一根[16#槽钢：则 YXXY 单支撑截面图ix=0.44h,iy=0.386h 计算长度L0取3350÷5=670mm

则λX=L0÷ix=670÷(044×160)=9.517

λy=L0÷iy=670÷(0.386×65)=26.703

查表得ψX=0.995 ψy=0.966

取较小值ψX=0.966计算

压弯构件稳定性验算：

单支受压力

N=549.8÷4=137.45KN

A=2515mm2

N137.45103=0.9662515=56.576N/mm2<[f]=215 N/mm2

满足要求

3.2、两个笼子同时落地

Ф48×3.5钢管参数

[f]=205N/mm2 (抗压设计强度) ; E=206×103N/mm2 (弹性模量) ; A=489mm2（截

面积）; I=12.19×104mm4(截面惯性距) W=5.08×103mm3（截面模量）; R=1.59cm(回转半径)

木方参数

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):1.300；木方的间隔距离(mm):300.000；

木方的截面宽度(mm):50.00；木方的截面高度(mm):100.00；

地下室高度3.350米，纵、横立杆间距均为0.7m，

上部传递荷载：（2）+（3）+（4）+（5）+（6）=223KN，P=223/4.1×4.2=12.95KN/㎡

图2 楼板支撑架荷载计算单元 （1）、模板支撑方木的计算:

方木按照简支梁计算，方木的截面几何参数为

方木的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:

W=5.000×10.000×10.000/6 = 83.33 cm3；

I=5.000×10.000×10.000×10.000/12 = 416.67 cm4；

方木楞计算简图 （1.1）.荷载的计算：

(1)钢筋混凝土板+人货梯外笼自重(kN/m)：

q1= 25×（0.3+0.25）×（0.3-0.05）+（0.3-0.05）×11/4.1×4.2 = 3.598 kN/m；

(2)活荷载为：载重重+吊笼重(kN/m)：

q2=（0.3-0.05）×（32+40）/4.1×4.2=1.045 kN/m

q=4.643 kN/m

(3)集中荷载 (kN)：

p = 0 kN；

（1.2）.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 × q = 1.2×4.643 = 5.572 kN/m；

集中荷载 p = 1.4×0=0 kN；

最大弯距 M = Pl/4 + ql2/8 = 0+ 5.572×0.72/8 = 0.341 Kn.m；

最大支座力N=P/2 + ql/2= 0+5.572×0.700/2 = 1.95kN ；

方木最大应力计算值 σ= M /W = 0.341×106/83333.33 = 4.09 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 4.09 N/mm2 小于方木的抗弯强度设计值 13.0 N/mm2,

满足要求!

（1.3）.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 = 5.572×0.700/2+0 = 1.95 kN；

方木受剪应力计算值 T = 3 ×1.95×103/(2 ×50.000×100.000) = 0.585 N/mm2；

方木抗剪强度设计值 [T] = 1.300 N/mm2；

方木的受剪应力计算值 0.585 N/mm2 小于方木的抗剪强度设计值 1.300 N/mm2，满足要求!

（1.4）.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 = 4.643 kN/m；

集中荷载 p = 0 kN；

最大挠度计算值V=5×4.643×7004/(384×9500×4166666.667)+0= 0.3667 mm；

最大允许挠度 [V]=700.000/ 250=2.800 mm；

方木的最大挠度计算值 0.3667 mm 小于方木的最大允许挠度 2.800 mm,满足要求!

（2）、板底支撑钢管计算:

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 = 4.643×0.700 + 0 = 3.25 kN；

支撑钢管计算简图

最大弯矩 M=0.822KN.M

最大应力 σ= 161.81 N/mm2；

支撑钢管的抗压强度设计值 [f]=205.000 N/mm2；

支撑钢管的最大应力计算值 168.81 N/mm2 小于 支撑钢管的抗压强度设计值 205.000 N/mm2，满足要求！

=3250×7003/48×206×103×12.19×104=0.925 MM

支撑钢管的最大挠度小于700.000/150与10 mm，满足要求！

（3）、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。

（3.1）.静荷载标准值包括以下内容：

(1)脚手架的自重(kN)：

NG1 = 0.149×3.350 = 0.499 kN；

(2)最大支座反力(kN)（查内力系数表得1.281）：

NG2 = 1.281×3.25 = 4.163 kN；

静荷载标准值 NG = NG1+NG2 = 4.662 kN；

（3.2）.活荷载

活荷载标准值 NQ = 0 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 = 5.595 kN；

（4）、立杆的稳定性计算:

不考虑风荷载时,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 = 5.595 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 = 1.59 cm；

A ---- 立杆净截面面积(cm2)：A = 4.50 cm2；

W ---- 立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3)：W=4.73 cm3；

σ-------- 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] =205.000 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 ---- 顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.100 m；

得到计算结果：

立杆计算长度 L0 = h + 2a = 1.117+2×0.100 = 1.317 m ；

L0 / i = 1317.000 / 15.900=83.000 ；

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= 0.704 ；

钢管立杆受压应力计算值σ=5595/(0.704×450) = 17.66N/mm2；

立杆稳定性计算 σ= 17.66 N/mm2 小于钢管立杆抗压强度设计值 [f]= 205.000 N/mm2，满足要求！

（4）、扣件抗滑移的计算:

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，因此实际的双扣件承载力取值为12.80kN 。

纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):

R ≤ Rc

其中 Rc -- 扣件抗滑承载力设计值,取12.80 kN；

R-------纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;

计算中R取最大支座反力,R= 4.163 kN；

R < 12.80 kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!