龙门吊轨道基础计算书.doc

附件一预制梁场龙门吊计算书工程概况工程简介本项目预制梁板形式多样,分别为预制箱梁、空心板及T梁,其中最重的是30m组合箱梁中的边梁,一片重达105t。预制梁场拟采用两台起吊能力为100t的龙门吊用于预制梁的出槽,。地质情况预制梁场基底为粉质粘土。查《路桥施工计算手册》中碎石土的变形模量E0=29~65MPa,粉质粘土16~39MPa,考虑最不利工况,统一取粉质粘土的变形莫量E0=16MPa。临建用地经现场动力触探测得实际地基承载力大于160kpa。基础设计及受力分析龙门吊轨道基础设计龙门吊轨道基础采用倒T型C30混凝土条形基础,基础底部宽80cm,上部宽40cm。每隔10m设置一道2cm宽的沉降缝。基础底部采用8根Φ16钢筋作为纵向受拉主筋,顶部放置4根Φ12钢筋作为抗负弯矩主筋,每隔40cm设置一道环形箍筋。,箍筋采用HPB235Φ10mm光圆钢筋,箍筋间距为40cm,-1、-2所示。--2龙门吊轨道基础配筋图受力分析梁场龙门吊属于室外作业,当风力较大或降雨时候应停止施工。当起吊最重梁板(105t)且梁板位于最靠近轨道位置台座的时候为最不利工况。-1最不利工况所处位置单个龙门吊自重按G1=70T估算,梁板最重G2=105t。起吊最重梁板时单个天车所受集中荷载为P,龙门吊自重均布荷载为q。P=G1/2=105×=(1-1)q=G2/L=70×=(1-2)当处于最不利工况时单个龙门吊受力简图如下:`-3龙门吊受力示意图龙门吊竖向受力平衡可得到:N1+N2=q×L+P(1-3)取龙门吊左侧支腿为支点,力矩平衡得到:N2×L=q×L×+P×(1-4)由公式(1-3)(1-4)可求得N1=,N2=,两个车轮之间距离为6m,对受力较大支腿进行分析,受力简图如下所示:-4支腿单车轮受力示意图受力较大的单边支腿竖向受力平衡可得N1=N+N(1-5)由公式(1-5)得出在最不利工况下,龙门吊单个车轮所受最大竖向应力为N=,基础内力计算按弹性地基梁计算,用有限元软件MidasCivil2015进行模拟计算。即把钢筋砼梁看成梁单元,将地基看成弹性支承。-1力学简化模型弹性支撑刚度推导根据《路桥施工计算手册》p358可知,荷载板下应力P与沉降量S存在如下关系:(1-6)其中:E0地基土的变形模量,MPa;ω沉降量系数,刚性正方形板荷载板ω=;刚性圆形荷载板ω=;ν地基土的泊松比,为有侧涨竖向压缩土的侧向应变与竖向压缩应变的比值;Pcrp-s曲线直线终点所对应的应力,MPa;s--与直线段终点所对应的沉降量,mm;b--承压板宽度或直径,mm;不妨假定地基的变形一直处在直线段,这样考虑是比较保守也是可行的。故令地基承载的刚度系数,则(KN/m)。另考虑到建模的方便和简单,令b=200mm(纵梁向20cm一个土弹簧),查表得粉质粘土νn=~,取ν==16MPa。带入公式(1-6)求解得:K=×106Madis2015建模计算(1)-2模型建立(2)-3轨道梁应力图(3)-4轨道梁剪力图(4)-5基地反力图(5)-6轨道梁位移图经过Madis2015建模计算,·m,·m,,,考虑到轨道梁位移很小,土弹簧处于弹性变形过程,-5可知基地承载范围在纵梁方向集中在12m。龙门吊轨道梁配筋计算轨道梁正截面强度验算(1)判断是截面形式单筋截面适筋梁最大承受能力为:(1-7)(1-8)--混凝土抗压强度设计值,;---截面有效高度;---纵向受拉钢筋全部截面重心至受拉边缘的距离(轨道梁设计=);---受压区混凝土截面宽度,取400mm;---相对受压区高度,;由公式(1-7)(1-8)可以求的;·m因为,故龙门吊轨道梁单筋截面就满足受力情况。(2)最小配筋面积计算通过截面力矩平衡、受力平衡可得:(1-9)(1-10)(1-11)--钢筋抗拉强度设计值,取280Mpa;-