旧楼加装电梯计算书结构验算.docx
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旧楼加装电梯计算书结构验算
黄埔大道中99号电梯加建项目
计算书
Word资料
.
.页脚
.
1
电梯挂钩横梁设计验算.................................................................................
3
2
连廊加梁设计验算........................................................................................
6
3
承台梁设计验算..........................................................................................
10
4
电梯井主体结构有限元分析........................................................................
14
4.1
荷载标准组合.....................................................................................
14
4.2
计算结果............................................................................................
15
5
基础验算.....................................................................................................
19
5.1
桩基础方案........................................................................................
19
5.2
筏板基础方案.....................................................................................
21
6
结论
............................................................................................................
22
.页脚
1电梯挂钩横梁设计验算
图1-1机房天面吊钩主梁受力示意图
图1-1为机房天面吊钩主梁受力示意图。
维修设备2t,因此吊钩受到集中力
F120kN。
主梁到受拉力作用。
图1-2吊钩主梁简支梁简化图
电梯挂钩主梁校核,主梁按照简支梁计算,如图1-2所示。
主梁截面尺寸200mm300mm,长度3000mm。
主梁体积0.18m3,混凝土强
度C25,主梁要承受自身重量及维修设备重量,其中主梁自重0.45t,为梁均布荷载,其中维修设备2t,为集中力,梁受到均布力和集中力的共同作用,梁承受总重量为2.45t。
最危险点为中间梁的中点,现按简支梁进行强度验算。
梁均布荷载q=梁自重/l=0.45t/3000mm=4.5kN/3m=1.5kN/m
梁集中力F1=维修设备重量=20kN
.页脚
按照《混凝土结构设计规》(GB50010-2010)P40,第6.2.10条,公式(6.2.10-1)
M1fcbxh0xfy'As'(h0as')p0'fpy'Ap'(h0ap')
2
横梁按受均布荷载和集中力共同作用下的简支梁计算,则:
ql2
Fl1
1.5kN/m(3m)2
20kN3m
M
2
8
31.69kNm
8
2
梁上部纵筋2根,HRB335级,直径14mm;下部纵筋4根HRB335级,直径18mm,
箍筋HPB235级,直径8mm,双肢箍,间距100mm。
根据《规》8.2.1,梁构件混凝
土保护层厚度为20mm,无预应力钢筋,故6.2.10-1变为:
M
1fcbxh0
x
fy'As'(h0as')
2
根据《混凝土结构设计规》(GB50010-2010)(以下简称《规》)P40,第6.2.10
条,公式(6.2.10-2)受压区高度需满足:
1fcbxfyAsfy'As'fpyAp('p0fpy'A'p)
无预应力钢筋,故
1fcbxfyAsfy'As'
(1)
1:
系数,由《规》6.2.6条规定,查得,C25混凝土,11.0
fc:
混凝土轴心抗压强度设计值,由《规》4.1.4-1条规定,查得,C25混凝土,
fc11.9MPa
b:
梁截面宽,b=200mm
fy:
普通钢筋抗拉强度设计值,由《规》4.2.3-1条规定,查得,HRB335级钢筋
fy300MPa
fy':
普通钢筋抗压强度设计值,由《规》4.2.3-1条规定,查得,HRB335级钢筋fy'300MPa
.页脚
As:
受拉区纵向普通钢筋截面面积,As1017.36mm2
As':
受压区纵向普通钢筋截面面积,As'307.72mm2
带入公式
(1),得
1fcbxfyAsfy'As'
212.892kN
x
89.45mm,
受压区高度同时要满足
x
bh0
x
2a'
其中,
b:
相对界限受压区高度,取xb/h0,C25混凝土b=0.56
xb:
界限受压区高度,xb203.8mm
h0:
截面有效高度:
纵向受拉钢筋合力点至截面受压边缘的距离,h0364mm
a':
未配置预应力钢筋,a'用as'代替,为受压区纵向普通钢筋合力点至截面边缘的距离,a'as'42mm。
因此
x89.45mmbh0203.8mm
x89.45mm2a'84mm
受压区高度满足规要求。
1fcbxh0
x
fy'As'(h0
as')
2
1.0
11.9MPa
200mm89.45mm(364mm0.589.45mm),
300MPa
307.72mm2
(364mm
42mm)
97.70kNm
M
31.69kNm
1fcbx
h0
x
fy'As'(h0as')97.70kNm
2
因此,机房天面吊钩主梁强度设计满足规要求。
.页脚
2连廊加梁设计验算
(a)平面图
(b)立面图(在两根悬挑梁之间加入1条横梁,截面高400mm)
图2-1连廊加梁设计图
.页脚
本项目拟在连廊四周加设200mm×400mm的悬挑梁,分别与电梯井剪力墙及原
建筑物的框架柱连接,如图2-1(a)所示。
由于连廊跨径为1.78m,从设计安全角度出
发,拟在悬挑梁之间加设1条横梁,横梁尺寸为200mm×400mm。
连廊加梁设计如图2-1(b)所示。
原悬挑梁总体积=0.56m3,加入中间横梁的体
积=0.14m3,混凝土强度C25,连廊横梁总质量=17500N(1.75t),连廊面积3.738m2,
连廊自重0.3115t,满载活载2t。
梁承受总重量为2.3115t。
最危险点为中间梁的中点,
现按简支梁进行强度验算。
2
连廊面积:
17.8×2.1m=3.738m
连廊厚度0.2m
恒载=连廊自重+悬挑梁+横梁自重=(3.738*0.2+0.56+0.14)*25=36.19kN
活载=人群活载=20kN
Q=恒载+活载=36.19+20=56.19kN
均布荷载q=Q/l=56.19/1.78=31.57kN/m
按照《混凝土结构设计规》(GB50010-2010)P40,第6.2.10条,公式(6.2.10-1)
M
1fcbxh0
x
fy'As'(h0as')
p0'
fpy'Ap'(h0ap')
2
横梁按均布荷载作用下的简支梁计算,则:
ql2
31.571.78
2
M
8
12.50kNgm
8
梁上部纵筋2根,HRB335级,直径14mm;下部纵筋4根HRB335级,直径18mm。
箍筋HPB235级,直径8mm,双肢箍,间距100mm。
根据《规》8.2.1,梁构件混凝
土保护层厚度为20mm,无预应力钢筋,故6.2.10-1变为:
M1fcbxh0xfy'As'(h0as')
2
.页脚
根据《混凝土结构设计规》(GB50010-2010)P40,第6.2.10条,公式(6.2.10-2)
受压区高度需满足:
1fcbxfyAsfy'As'fpyAp('p0fpy'A'p)
无预应力钢筋,故
1fcbxfyAsfy'As'
(2)
1:
系数,由《规》6.2.6条规定,查得,C25混凝土,11.0
fc:
混凝土轴心抗压强度设计值,由《规》4.1.4-1条规定,查得,C25混凝土,
fc11.9MPa
b:
梁截面宽,b=200mm
fy:
普通钢筋抗拉强度设计值,由《规》4.2.3-1条规定,查得,HRB335级钢筋
fy300MPa
fy':
普通钢筋抗压强度设计值,由《规》4.2.3-1条规定,查得,HRB335级钢筋
fy'300MPa
As:
受拉区纵向普通钢筋截面面积,As1017.36mm2
As':
受压区纵向普通钢筋截面面积,As'307.72mm2
带入公式
(2),得
1fcbxfyAsfy'As'
212.892kN
x
89.45mm,
受压区高度同时要满足
x
bh0
x
2a'
其中,
b:
相对界限受压区高度,取xb/h0,C25混凝土b=0.56
.页脚
xb:
界限受压区高度,xb203.8mm
h0:
截面有效高度:
纵向受拉钢筋合力点至截面受压边缘的距离,h0364mm
a':
未配置预应力钢筋,a'用as'代替,为受压区纵向普通钢筋合力点至截面边缘的距离,a'as'42mm。
因此
x89.45mmbh0203.8mm
x89.45mm2a'84mm
受压区高度满足规要求。
1fcbxh0
x
fy
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- 旧楼加装 电梯 计算 结构 验算