码头吊机基础计算书.doc

编号：2012-GA-02荆岳铁路公安长江大桥工程江陵岸码头吊机计算单计 算： 复 核：项目负责：副 部 长：部 长： 一、设计说明码头吊机位于施工栈桥前端的起重平台下游侧，作为材料和临时结构上下河的主要起重设备。吊机为安庆长江大桥70t架梁吊机改制，底盘前后横梁变短，基础设置8根直径820mm，厚8mm的钢管桩，每2根桩为一个支点，桩顶配1根3.2m长的2H588作为分配梁。码头吊机基础布置图如下：图1-1：吊机结构总图二、计算荷载1、吊机施工荷载：自重230t，考虑需要的最大起吊重量70t，吊幅21m，。2、水流力计算考虑起重平台群桩的遮流作用，码头吊机位置冲刷深度取设计图纸提供的冲刷深度的一半，取5m，则码头吊机处水文资料如下：表2-1：码头吊机处水文资料桩顶标高（m）洪水位（m）河床标高（m）一般冲刷线（m）一般冲刷线以上水中桩长(m)+39.402+38.50+13.25+9.2529.25钢管桩嵌固点由栈桥计算（2012-GA-01）知，桩入土深度为8.5m。钢管桩迎水面积为水流力计算依据公路桥涵设计通用规范4.3.8条，水流力标准值，K=0.8，。流水压力合力点取水面以下0.3倍水深处，距离结构顶第二三四根钢管桩水流力按港口工程荷载规范取遮流系数0.4675， ，三、计算结果3.1、吊机工作状态验算1、吊机基础布置图如图图3-1：吊机施工工况2、吊机施工分两种工况：工况一：吊机垂直或平行辅助墩平台起吊：吊机所需最大起吊为70t，此时吊幅21m，每两根桩为一个支点，上面布置分配梁F1,计算得：前支点受压：N1=2170/4/4+230/4=1494KN后支点受拉：N2=2170/4/4-230/4=344KN工况二：吊机与辅助墩平台成45角时起吊：吊机所需最大起吊为70t，此时吊幅21m，每两根桩为一个支点，上面布置分配梁F1,计算得：前支点受压: N3=2170/5.6/2+230/4=1888KN中支点受压：N4=230/4=575KN后支点受拉：N5=2170/5.6/2-230/4=738KN由计算结果得，取最不利工况二计算。分配梁F1计算：分配梁F1采用两根H588,长3.2m，计算如图：图3-2：分配梁F1计算图（单位mm）计算得：图3-3：分配梁正应力图（单位Mpa）=116.4MPa=170Mpa，满足要求。图:3-4：分配梁剪应力图（单位Mpa）=72.3MPa=100Mpa，满足要求。图:3-5：分配梁变形图（单位mm）=2.8mm2000/400=5mm,满足要求。3.2、钢管桩验算码头吊机处于工作状态时，钢管桩最大反力为前支点的94.4t，8208的钢管桩截面积，抗弯模量，回转半径，打入钢管桩的压屈计算长度；长细比，轴心受压稳定系数。钢管桩弯矩由水流力获得，每个钢管桩的剪力按照钢管桩的刚度由总剪力分配得到，考虑两排桩参与受力时，每个钢管桩的剪力为，则：钢管桩弯矩计算长度取第二层联结系底到嵌固点的距离，桩底弯矩为，由钢规5.2.2条，取弯矩调整系数，截面塑性发展系数，满足要求。钢管桩的水平位移由水平力引起，每根钢管桩的抗侧刚度，钢管桩的最大位移，满足使用舒适度要求。四、锚固系统验算由工况二计算得，后支点受拉：N5=2170/5.6/2-230/4=738KN，采用4根25精轧螺纹钢，PSB785级，计算如下：每根25精轧螺纹钢能承受拉力P=7853.142524/1000=385KN采用4根25精轧螺纹钢P