邢振華 顏斌 代廣偉 姜盛超 沈王鐵
[摘要]:隨著我國(guó)高層建筑的快速發(fā)展,施工電梯成為施工中垂直運(yùn)輸不可缺少的工具。高層建筑下部設(shè)計(jì)大多為地下車庫(kù),而施工電梯荷載較大,車庫(kù)頂板自身一般不能承受如此大的荷載。如何使施工電梯順利安裝、使用,最大限度的減小施工電梯對(duì)結(jié)構(gòu)受力、后續(xù)施工的影響成為一個(gè)難題。本文主要通過某項(xiàng)目項(xiàng)目介紹了施工電梯基礎(chǔ)的施工方法,為類似工程提供經(jīng)驗(yàn)。
[關(guān)鍵詞]: 高層建筑;施工電梯基礎(chǔ);施工電梯;垂直運(yùn)輸;
中圖分類號(hào):TU208.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
1 前言
近年來,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,高層及超高層建筑在城市建設(shè)發(fā)展中如筍而生,為了對(duì)建設(shè)規(guī)劃用地的充分使用,對(duì)地下空間的要求越來越大,地下車庫(kù)、地下商場(chǎng)人防設(shè)施等對(duì)高層建筑來說是一個(gè)不可或缺的部分。在施工過程中,為滿足施工垂直運(yùn)輸?shù)囊?,需安裝施工電梯,且大多通過施工電梯基礎(chǔ)安裝在地下室頂板上??紤]施工電梯及其基礎(chǔ)本身自重外,同時(shí)還會(huì)有較大的沖擊力,容易對(duì)地下室頂板造成結(jié)構(gòu)破壞。常規(guī)加固回頂方法采用鋼管滿堂架進(jìn)行地下室頂板回頂,但其回頂傳力達(dá)不到預(yù)期效果,容易造成樓板開裂。因此本文結(jié)合某項(xiàng)目項(xiàng)目實(shí)際情況,對(duì)施工電梯基礎(chǔ)施工方法進(jìn)行探索研究,并探索了幾種施工方法,對(duì)其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析介紹,為類似工程提供經(jīng)驗(yàn)。
2 適用范圍
適用于高層超高層建筑施工電梯基礎(chǔ)施工。
3 工程概況
某工程位于大連市中山區(qū)東港區(qū),總用地面積42846.9㎡,由兩個(gè)地塊組成。其中一個(gè)地塊由兩棟250m高樓組成,另一地塊由兩棟182m高樓組成。該工程設(shè)計(jì)使用年限為50年,抗震設(shè)防烈度為7度。主樓基礎(chǔ)形式為樁筏基礎(chǔ),地下室為獨(dú)立樁承臺(tái)+基礎(chǔ)梁。根據(jù)工程垂直運(yùn)輸要求,在每棟塔樓外側(cè)各安裝兩部SCD200/200TD雙籠施工電梯。
3 施工電梯荷載及參數(shù)
施工升降機(jī)型號(hào):SCD200/200TD;吊籠形式:雙吊籠;
架設(shè)高度:A、B:260m;C、D:205m 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長(zhǎng)度:1.508m;
底籠長(zhǎng):3.2m; 底籠寬:1.5m;
標(biāo)準(zhǔn)節(jié)重:170kg; 對(duì)重重量:2×2000kg;
單個(gè)吊籠重:2000kg;單個(gè)吊籠載重:2000kg;
外籠重:1480kg;其它配件總重量:200kg;
4 施工電梯基礎(chǔ)施工方法
針對(duì)本工程施工電梯基礎(chǔ)采用何種方法施工,項(xiàng)目技術(shù)部組織各部門負(fù)責(zé)人召開會(huì)議進(jìn)行討論,共有以下幾種施工方案:
(1)鋼筋混凝土基礎(chǔ)+滿堂架回頂方案
地下室結(jié)構(gòu)施工前,對(duì)施工電梯所在頂板區(qū)域范圍內(nèi)的滿堂架進(jìn)行受力計(jì)算(考慮施工電梯荷載對(duì)樓板的影響),此區(qū)域滿堂架單獨(dú)搭設(shè)(地下室底板到地下室頂板),拆模時(shí),此范圍內(nèi)滿堂架保留。但此時(shí)本工程已施工至地下二層,施工電梯所在區(qū)域滿堂架未考慮施工電梯荷載。
優(yōu)點(diǎn):施工方法較簡(jiǎn)單,無后期洞口處理。
缺點(diǎn):影響地下室粗裝修施工進(jìn)度,影響地下室頂板防水。不能完全保證此區(qū)域滿堂架不被工人擾動(dòng)。
(2)鋼筋混凝土基礎(chǔ)+鋼管格構(gòu)柱回頂方案
施工電梯安裝在地下室頂板上,此方法為:在地下室頂板上設(shè)置滿足受力要求的鋼筋混凝土基礎(chǔ)(尺寸及配筋根據(jù)計(jì)算設(shè)計(jì))。因原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工圖中地下室頂板未考慮施工電梯的安裝,因此地下室頂板不能承受施工電梯荷載,需要進(jìn)行加固處理。加固考慮最不利的情況來設(shè)計(jì)支撐體系即假設(shè)上部傳來的荷載全部作用在施工電梯基礎(chǔ)上,不再傳至其它部位,再由支撐體系傳至地下室底板,由基礎(chǔ)底板來受力。
因普通的鋼管滿堂架后支撐體系與樓板之間不能緊密接觸,導(dǎo)致不能很好的將力傳至地下室底板上,需采用鋼格構(gòu)柱進(jìn)行回頂方式。此做法如下:
根據(jù)工程實(shí)際回頂高度加工鋼格構(gòu)柱(包括襯板),進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼裝焊接,在基礎(chǔ)底板底部與鋼格構(gòu)柱之間預(yù)留20cm間距作為千斤頂作業(yè)頂緊間距。待格構(gòu)柱安裝就位后,采用千斤頂在底部進(jìn)行頂升,保證頂緊后,采用圓鋼管及鋼板將格構(gòu)柱底部墊實(shí)后,松開千斤頂,使鋼管格構(gòu)柱整體受力。鋼管穿樓板必須留有一定間隙防止鋼管與樓板間發(fā)生過大摩擦。圖中所示圓鋼管、鋼板、角鋼等型號(hào)、材質(zhì)根據(jù)工程實(shí)際情況計(jì)算后選定。
鋼格構(gòu)柱加固區(qū)域立面 鋼管與鋼板連接詳圖
鋼管對(duì)接詳圖 鋼管底部做法
優(yōu)點(diǎn):施工方法較簡(jiǎn)單,無后期洞口處理,受力較滿堂架后回頂好。
缺點(diǎn):影響地下室粗裝修施工進(jìn)度,費(fèi)用較高,影響地下室頂板防水。
(3)地下室頂板預(yù)留洞口,基礎(chǔ)底板代替施工電梯基礎(chǔ)方案
這種方案類似于塔吊的安裝方式,因基礎(chǔ)底板能承受施工電梯的荷載,不需要另行做施工電梯基礎(chǔ)。根據(jù)施工電梯標(biāo)準(zhǔn)節(jié)定位,在地下室各層頂板上預(yù)留能穿標(biāo)準(zhǔn)節(jié)尺寸的坡形洞口,鋼筋斷點(diǎn)位置按規(guī)范要求相互錯(cuò)開,將鋼筋進(jìn)行彎折。施工電梯安裝時(shí),標(biāo)準(zhǔn)節(jié)通過化學(xué)植筋的方式與基礎(chǔ)底板固定。施工電梯底座首先利用水平儀調(diào)平,底盤與混凝土之間間隙采用二次灌漿調(diào)平。
待施工電梯拆除后,預(yù)留洞口鋼筋連接時(shí)采用雙面搭接焊,搭接長(zhǎng)度不小于5d,焊縫厚度s不應(yīng)小于主筋直徑的0.3倍;焊縫寬度b不應(yīng)小于主筋直徑的0.8倍。預(yù)留洞口使用高于原頂板混凝土一個(gè)標(biāo)號(hào)的微膨脹混凝土封閉。
優(yōu)點(diǎn):電梯運(yùn)行只對(duì)地下室基礎(chǔ)底板有影響,基礎(chǔ)底板受力基本能滿足要求,設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)單,只需計(jì)算化學(xué)植筋方式能不能滿足抗沖切要求,比較經(jīng)濟(jì)。如施工電梯所在跨度范圍內(nèi)存在后澆帶,此種方法綜合各方面考慮比較適用,費(fèi)用較低。
缺點(diǎn):需要處理后期洞口,影響地下室頂板防水、粗裝修施工進(jìn)度。
(4)混凝土梁代替施工電梯基礎(chǔ)方案
根據(jù)施工電梯安裝定位及要求,在施工電梯標(biāo)準(zhǔn)節(jié)所在位置增加混凝土反梁(如原結(jié)構(gòu)梁能滿足施工電梯荷載,可直接利用結(jié)構(gòu)梁進(jìn)行受力),增加的反梁配筋、原結(jié)構(gòu)受力根據(jù)實(shí)際情況施工單位驗(yàn)算后報(bào)設(shè)計(jì)單位進(jìn)行結(jié)構(gòu)復(fù)核,設(shè)計(jì)同意后進(jìn)行施工。施工電梯標(biāo)準(zhǔn)節(jié)與增加反梁之間通過化學(xué)螺栓連接。
優(yōu)點(diǎn):施工方法簡(jiǎn)單,無后期洞口處理,不影響地下室粗裝修進(jìn)度,對(duì)原結(jié)構(gòu)受力影響較小,經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
缺點(diǎn):設(shè)計(jì)計(jì)算復(fù)雜,需原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力復(fù)核。如施工電梯所在的一跨存在后澆帶,對(duì)原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變動(dòng)較大不適用于此種方法。
6 結(jié)束語
本文通過某項(xiàng)目項(xiàng)目情況,講述了項(xiàng)目部運(yùn)用科學(xué)的理論知識(shí),提出了施工電梯基礎(chǔ)及加固設(shè)計(jì)的4種方法進(jìn)行刷選,從而經(jīng)濟(jì)高效的解決了項(xiàng)目不同位置處電梯基礎(chǔ)的施工方法。隨著越來越多的高層建筑的出現(xiàn),為類似工程提供了很好的參考價(jià)值。