某酒店电梯架子及垂直运输工程施工方案

**大酒店新增员工电梯**大酒店新增员工电梯架子及垂直运输工程设计与施工一、工程概况**大酒店在正常使用中，因功能需要，需在东侧新增加一个员工电梯。新增电梯井道采用筒体结构，与**大酒店采用刚性连接（即与**大酒店剪力墙、柱及梁的钢筋采用凿出后焊接连接），电梯井道以**大酒店的箱基底板为基础，穿过箱基顶板和冷却塔支座板，直达主楼东侧屋顶。外围平面尺寸为2.55m×2.9m，总高度为86.7m，地上部分为80.7m，共24层，除群楼外，层高全为3.2m。平面位置为：下方是**大酒店停车场主要车道（电梯占用了一部分车道），车道上方紧靠新增电梯处是时时都在使用的冷却塔，南临停车场，东临民房（距民房仅6.8m）。该工程施工场地狭小，工程平面面积小，楼层高，为高耸建筑，危险性大，又不能影响**大酒店的正常营业，文明施工程度要求高，施工难度大。通过对该工程的各步骤的认真分析、研究，最后得出——其施工难度关键所在主要归结于架子及垂直运输工程。二、方案选定因施工场地狭小，施工平面面积小，高度大，文明施工要求高。我们从该工程的实际出发，以安全、实效为基础，文明施工为准绳，经济效益为原则。对外提升脚手架、落地式脚手架、悬挑式脚手架等，和井道内爬升吊、井道内井架、井道外井架、施工电梯、**大酒店屋顶固定提升等作了仔细的研究和权衡对比，最后初步选定：外架采用落地式双排脚手架；垂直运输采用改装后的扣件式钢管井架，电梯井道内提升。三、架子工程设计、计算与施工该工程考虑采用Φ48×3.5钢管扣件式脚手架，因地面以上高度为80.7m，则考虑下部采用双立杆，上部采用单立杆。安全防护采用满挂安全网防护，施工层及施工层以下采用六道满铺竹脚手板及安全网防止物体坠落。根据电梯井道尺寸，预设外架平面尺寸如图：立杆横距Lb=1.05m；立杆纵距La1=1.2m，La2=1.3m，取La=1.3m计算；因外脚手架为结构和装饰两用，要考虑装饰距离，则内立杆距墙定为B1=0.35m；层高多为3.2m，脚手架步距取h=1.6m；脚手架与主体结构连接布置：竖向间距H1=2h=3.2m，水平间距L1=La=1.3m。（一）、求单立杆允许搭设最大高度1、Φ48×3.5钢管式脚手架的力学性能有（《建筑施工材料手册》）：A=4.89×102mmI=12.19×104mm4W=5.00×103mmi=15.8mmf=205N/mm2g钢管=37.67N/mg扣件（直角）=12.95N/个g扣件（对接）=18.04N/个由立杆横距Lb=1.05m，脚手架与主体结构连接竖向间距H1=2h=3.2m：可查出换算长细比系数（《建筑施工工程师手册》）μ=25计算出立杆的长细比λx=2H1/Lb=6.4/1.05=6.095则换算长细比λ=μ·λx=25×6.095=152.375则立杆整体稳定性系数根据换算长细比查（《建筑施工工程师手册》）表得ф=0.301与立杆有关的调整系数KA，内外为双立杆时取0.7，内外为单立杆时取0.85（《高层建筑施工手册》）。2、荷载：A、活荷载：施工荷载取20kN/m2，考虑2层同时施工，取20kN/m2×2=40kN/m2B、静荷载：查《建筑施工材料手册》材料表可得：脚手板0.3kN/m2；挡脚板0.036kN/m；护拦0.0376kN/m；安全网0.049kN/m（沿脚手架纵向）；由立杆横距1.05m、立杆纵距1.3m、六道满铺竹脚手板、满挂安全网，可计算出：一步一纵距的钢管、扣件重量NGK1=0.4kN脚手架一个立杆纵距的附件及物品重NGK2=3.627kN由立杆横距1.05m、立杆纵距1.3m、施工荷载20kN/m2（按2层同时施工计算），可计算出一个立杆纵距的施工荷载标准值产生的轴力NQK=3.64kN×2=7.28kN3、因立杆采用单立杆，则H=Ka·ф·A·ff－1.3（1.2NGKK2＋1.4NQKK）h1.2NGK1=0.85×0.3301×4..89×1002×205－1.3×（1.2×33.627＋1.4×77.28）1.61.2×0.400=108m则最大允许搭设高度Hmax≤H=108=51.9m≥335m1＋H1＋108100100（《脚手架施工验验收规范》）则取最大搭设高度为35M。又步高h=1.6m，则单立杆最大搭设高度为21步，共33.6m。则双立杆高度为：80.7－33.6＋0.9=48m为30步。（二）、验算脚手架整体稳定性及轴压力1、求轴压力N值因底部轴压力最大，故验算底部双钢管部分。每一步一个纵距脚手架自重N´GK1=NGK1＋2×1.6×0.03767（钢管）＋4×0.01295（扣件）＋1.8×0.018（直接扣件）=0.583kNN=1.2(n1NGK1＋n2N´GK1＋NGK2)＋1.4NQK=1.2×(21×0.4＋30×0.583＋3.627)＋1.4×7.28=45.61kN2、验算整体稳定性计算高度调整系数KH，H=80.7m＞25mKH=1=1=0.55341＋H/1001＋80.7/1000又立杆计算承受值为：N=45.61×1003=77.47N//mm2ф·A0.301×4××4.89××102又为双立杆，KA取0.7则立杆可承受标准值为：KA·KH·f=0.7×0.5534×205=79.413N/mm2＞77.47N/mm2则整体稳定性符合要求，安全！3、验算单立杆底部局部稳定性单立杆最不利步距位置为单立杆底部，与双立杆交接处。而最不利立杆为内立杆，要多负担小横杆向里挑出的0.35m宽的脚手板及其脚手板上的活荷载，故以内立杆为计算依据，其轴力N1为：N1=1×1.2n1·NNGK1＋0.5×1.055＋0.35(1.2NGK2＋＋1.4NQKK)21.4=14.13kN由λ1=h/I=1600/15.8=101.26查（《建筑施工工程师手册》）表得ф=0.580由于NQK=2.0KN/㎡，则取：操作处水平杆对立杆偏心传力产生的附加应力бm=35N/mm2单钢管截面积A1=489mm2则立杆计算承受值为：N1＋бm=14.13×1003＋35=84.822N/mm22ф·A0.58×4899又为单立杆，KA取0.85KA·KH·f=0.85×0.5534×205=96.43N/mm2＞84.82N/mm2则单立杆底部局部稳定性符合要求，安全！综上所述该工程架子工程定为：单立杆最大搭设高度为21步，共33.6m；双立杆为30步，高度为48m。符合要求。（三）、脚手架施工中的其他措施及施工要求1、连墙杆设置连墙杆每两步架设置一道，设置平面布置如图。连墙杆必须平直，且与墙垂直，固定杆一定要紧靠固定体，不得有松动。北面大横杆与柱相接处，凿出柱体钢筋，用φ14的圆钢与大横杆焊接连接，焊接长度为70㎜，既可作连墙用，有可作避雷之用（但还是要设置避雷装置）。2、卸载设置因考虑外脚手架太高、平面面积太小，又在单立杆底部和双立杆底部稳定性负余不太大，且有“架高50m以上采用分段全部卸载措施”和“自35m起以下采用双立杆或自50m以上采用分段全部卸载措施，且上部单立杆高度应小于30m”的规定（《架子工程》），前面计算时虽然是按“自35m起以下采用双立杆”确定的，但为了安全起见，则在单、双立杆交接处以上三步架和双立杆中部第16步处各设置两道斜撑全部卸载以保证“自50m以上采用分段全部卸载措施，且上部单立杆高度应小于30m”的规定。3、施工要求A、相邻立杆的接头位置应错开布置在不同的步距内，且与相近的大横杆的距离不宜大于步距的三分之一，尤其双立杆不得在同一步距内接头。立杆与大横杆必须用直角扣扣紧，不得有隔步设置或遗漏。双立杆处不得只扣一根。大横杆不得有接头。B、架子三面均设置“之”字撑到顶。连墙杆和“之”字撑应及时设置，不得滞后超过两步。C、在铺设脚手板的操作层上，必须设置二道护拦和挡脚板，上拦杆高度大于1.1m。对接平板脚手板时，对接处两侧必须设置间横杆，并与脚手板绑牢。D、立杆要垂直，最大允许偏差为±100㎜，在施工中注意随时用经纬仪测试立杆垂直度。E、因架子基础作用在**大酒店箱基顶板上，箱基顶板厚400㎜，双层双向Φ25@180钢筋，则架子基础可以不作处理，直接在立杆底部垫250×250×10的钢板即可。四、垂直运输工程设计、计算及施工因该工程附着于**大酒店，则施工人员可利用酒店楼梯及电梯上下，则只需要设置一个物料提升机就可以满足要求。就安全、经济、实用等考虑，选用改装后的钢管扣件式井架。1、提升设备设计及计算根据电梯井道尺寸及安装电梯时对井道内架的要求（电梯安装架与提升井架的架子合二为一）和“30m以上井架应采用四角和天轮梁下双立杆的12柱或16柱结构”的规定。确定提升机井架平面尺寸及大样如图：提升盘及部分构件为自加工：提升盘采用∟50×50×5的角钢为支架，厚2.5㎝木版为底板，两条[100×50×5的槽钢为地轮梁，φ200滑轮为地滑轮，用厚1.0㎜的钢板制成一个1000×900×500的料斗作为提升斗（∟50×50×5的角钢为支架）。提蓝总高1800m，共计重量为80㎏（称量得），即为0.784kN。水平横杆及连墙杆为1.6m。轨道采用钢管，接头采用对接扣件去除外壳，外抹满黄油。天梁采用两条[100×50×7的槽钢。滑轮组采用两个φ200滑轮。地滑轮采用一个φ200滑轮。提升方式采用如图方式：因提升的物料主要是砼，最重的也是砼，则按混凝土计算其荷载。混凝土重（按满装计算）：1×0.9×0.5×2.4（砼溶重）×9.8=10.6kN则物料提升盘共重：10.6＋0.784=11.38kN。则选用13.5㎜的钢丝绳，2.0t卷扬机。立杆活载压力最大处计算值为：N=1.4×（11.384＋11.384×1/2）=23.906kN。∵立杆活载压力最大处，立杆外边距为1.3m∴均部活载为23.906kN÷1.3m=18.39kN/m＜20kN/m（计算外架时选用的活载）。又立杆活载压力最大处有6根立杆，则每根立杆受力为：23.906kN÷6=3.98kN＜7.28kN（计算外架时一根立杆纵距的施工荷载标准值产生的轴力）。又井架立杆间距小于外架，且由双立杆一直到顶，支撑为一步一道。所以，综上所叙，提升井架各方面都比外架计算值优越，是能够满足强度和刚度要求的，可以不再计算。2、施工安排及施工要求A、在施工时，钢丝绳一次性买足米树，即（80.7＋5.5）×2＋15=187.4m，取190米。在低层施工时，把多余的钢丝绳盘在吊盘顶端。地轮梁上采用φ200滑轮固定起吊绳，主要在于不损坏钢丝绳，随着楼层的增加而方开钢丝绳。B、在施工机房时，先把提升架升出楼面5.5m，等浇筑完楼面以下剪力墙后，把机房所用材料及周转料运至酒店屋面，再把提升架降至机房楼面以下，进行机房施工，在工程完工前不再升降井架。机房零星料及机房装饰料由井架运至机房以下两层，在由人工从酒店楼梯运上来。C、施工时架高应超出施工层5.5m，但不得超过10m，且架子随结构升高而升高。D、支撑天轮梁横杆采用双钢管，与井架立杆采用双扣件连接（加保险扣），并加设斜支杆两道，使井架立杆受力均衡，斜支杆与井架角立杆相连，斜支杆与竖向立杆之间夹角不得大于45。。E、立杆不得采用搭接，井架的垂直度偏差控制在2‰内，轨道的垂直度偏差控制在10㎜内。F、井架基础作用在**大酒店箱基地板上，箱基地板为800㎜厚，可以不作处理。G、井架横杆及连墙横杆必须做到方正平直。五、工程效果在该电梯施工过程中，此架子及提升井架具有方便、快捷、实用的功效，大提高工作效率，确保了工程优质、高效、安全的施