龙门吊基础设计设计计算书80

龙门吊基础设计 1 龙门吊基础设计龙门吊基础设计 1 1 设计依据 设计依据 1 1 基础工程 清华大学出版社 1 2 地质勘探资料 1 3 龙门吊生产厂家提所供有关资料 1 4 建筑地基基础设计规范 GB50007 2002 1 5 砼结构设计规范 GB50010 2002 2 2 设计说明 设计说明 勘探资料显示 场地内 1 3m 深度地基的承载力为 150KPa 故选取基础埋深 mh0 1 龙门吊行走轨道基础采用钢筋砼条形基础 为减少砼方量 基础采用倒 T 形截面 混凝土强 度等级为 C20 龙门吊行走轨道根据龙门吊厂家设计要求采用 P43 型起重钢轨 基础设计中 不考虑轨道与基础的共同受力作用 忽略钢轨承载能力不计 基础按弹性地基梁进行分析设 计 图 2 1 基础横截面配筋图 单位 mm 通过计算及构造的要求 基础底面配置 30 12 箍筋选取 8 350 考基础顶面配置 9 12 与箍筋共同构成顶面钢筋网片 以提高基础的承载能力及抗裂性 其他按构造要求配 置架立筋 具体见图 2 1 横截面配筋图 基础顶面预埋钢板用于焊接固定轨道钢扣片或预 埋 12 钢筋用于固定钢轨 为保证基础可自由伸缩 根据台座布置情况 每 44m 设置一道 20mm 宽的伸缩缝 两侧 支腿基础间距 38m 基础位置根据制梁台座位置确定 龙门吊基础设计 2 3 3 设计参数选定 设计参数选定 3 13 1 设计荷载 设计荷载 根据龙门吊厂家提供资料显示 80t 龙门吊行走台车最大轮压 KNP253 max 现场实际情况 龙门吊最大负重仅 50t 故取计算轮压 KNP200 砼自重按 26 0KN m3 计 土体容重按 2 7KN m3 计 根据探勘资料取地基承载力特征值 fa 150KPa 地基压缩模量 MPaEs91 3 截面惯性矩 0 07344m4 3 23 2 材料性能 材料性能 1 C30 砼 轴心抗压强度 MPafc 3 14 轴心抗拉强度 MPaft43 1 弹性模量 MPaEc 4 100 3 2 钢筋 级钢筋 MPafy 2 21 10 0 MPaf y 210 级钢筋 MPafy300 MPaf y 300 3 地基 根据探勘资料取地基承载力特征值 150faKPa 地基压缩模量 MPaEs91 3 4 4 地基验算 地基验算 4 1 基础形式的选择 考虑到地基对基础的弹性作用及方便施工 故基础采用图 4 1 形式 图 4 1 基础截面图 单位 mm 4 2 地基承载力验算 龙门吊基础设计 3 每个台座两侧各设一条钢轨 长 44m 两端各设伸缩缝 20mm 考虑两台龙门吊同时作业 根据 80t 龙门吊资料 支腿纵向距离为 6 05m 轮距离 0 65m 结合内模和钢筋骨架长度 前后两龙门吊最小中心间距为 22m 按最不利荷载情况布置轮压 见图 4 2 HG FE DC BA P8P7 P6P5 P4P3 P2P1 0 656 850 6513 850 656 850 6513 85 44 I 图 4 2 荷载布置图 单位 m 采用弹性地基梁模型计算地基的反力 根据场地地质勘测资料显示 地基持力层为粉质 粘土 压缩模量 查表取泊松比 MPaEs91 3 3 0 v 基础梁边比 M l b 44 1 0 44 按柔性基础查表的 影响系数 76 1 c I 基础截面惯性距 I 0 07344m4 地基变形模量 MPaEEE ss 90 2 91 3 3 01 3 02 1 1 2 1 22 地基抗力系数 33 689 181010 76 1 2 3 010 1 6 1090 2 2 1 mKN Ic b E k 2 689 1810689 18100 1mKNkbks 3 4 4 10 1810 689 10 0 1247 44 2 55 100 07344 s c k E I 荷载计算模式判定 P1 作用在基础端头 按半无限长梁计算 P2 按无限长梁计算 0 1247440 655 406l P3 按无限长梁计算 0 1247440 656 854 552l P4 按无限长梁计算 0 1247440 65 26 854 47l P5 按无限长梁计算 0 1247448 15 13 852 743l P6 按无限长梁计算 0 124744220 652 662l P7 按无限长梁计算 0 124744 13 850 653 679l P8 按无限长梁计算 0 124744 13 853 76l 4 2 1 活荷载作用地基反力强度计算 1 荷载 P1 对各计算点影响 荷载 P1 按半无限长梁计算 0 0 12470a 龙门吊基础设计 4 对位置 A 查表得反力系数 0 0 12470 x 2 p 对位置 B 查表得反力系数 0 65 0 12470 081x 822 1 p 对位置 C 查表得反力系数 0 656 850 12470 935x 0 33p 对位置 D 查表得反力系数 0 65 26 850 12471 016x 2 45p 对位置 E 查表得反力系数 0 65 26 85 13 850 12472 743x 08 0 p 对位置 F 0 65 26 85 13 850 650 12472 824x 查表得反力系数 07 0 p 对位置 G 0 65 26 85 13 850 656 850 12473 679x 查表得反力系数 4 24p 对位置 H 查表得反力系数 44 13 850 12473 76x 0 09p 对位置 I 查表得反力系数 44 0 12475 487x 504 0 p 荷载 P1 按式 计算 P1 对各计算点所作用地基反力 具体见表 1 pPp 1 2 其他荷载的影响 计算过程见表 1 其中 Axi e x cos x sin x Pij P p j 1 Pik P Axi 2b k 2 8 考虑基础自重和回填土的重量 26 1 2 7 0 7 2 1 13 945Kpa 地基的最大反力 95 79 13 945 109 74Kpa fa 150Kpa 满足要求 5 5 基础内力计算 基础内力计算 基础内力计算采用弹性地基梁算 计算过程见表 2 表 3 其中 Bi1 e x sin x Mi1 PBij j 1 Cij e x cos x sin x Mik P Cij 4 j 2 8 Dij e x cos x Vij P Dx2 2 j 2 8 Vij PCij j 1 6 6 基础配筋计算 基础配筋计算 基础正截面受弯配筋 根据表 2 可见 Mmax 1 2 633 9 760 68 KN m 1 2 为分项系数 Mmin 1 2 218 3 261 96 KN m 0 3 22760 68 10 22 0 930 930 350 55 0 930 512 1006 9 6 100 3 b M xhhmhm f b c 龙门吊基础设计 5 6 9 6 100 3 0 35 21 3215 6 16 310 10 fbx c Amm s fy 配钢筋 30 12 HRB335 A 3392 9 mm2 0 68 min 0 15 3 22261 96 10 22 20 930 930 02980 55 0 930 512 0006 9 6 101 M xhhmhm b f b c 6 9 6 101 0 0298 22 953 6 26 300 10 fbx c Amm s f y 配钢筋 9 12 HRB335 A 1017 9 mm2 0 31 min 0 15 基础斜截面受剪配筋 根据表 3 Vmax 1 2 318 6 382 32KN 0 25 cfcbh0 0 25 1 9 6 106 0 3 0 93 669 6KN 1 2 为分项系数 受剪截面尺寸满足要求 V 0 7 hftbh0 0 7 800 930 0 25 1 1 106 0 3 0 665 1 0 265 344 45KN Vmax 故需配箍筋 36 0 7 382 32 100 7 1 1 100 3 0 6650 265 1 0 0 101 6 1 25 1 25 210 100 93 0 AsVf bh vcst mm sfh yv 选 8 350 mm 335 0 s Asv 088 0 10300 101 1 24 0 24 0 1126 0 300300 4 6814 3 2 6 6 min y t sv sv f f sb nA 满足要求 横向抗弯检算 取纵向应力分布长度 1m 为计算单元 计算部位见图 4 3 图 4 3 横向抗弯计算位置图 M 0 5 Pj aj2 Pj 基底净反力 aj 计算截面到基础边缘的距离 取作用力的边缘为计算截面 龙门吊基础设计 6 M 0 5 108 6 0 302 4 887 kn m 3 4 887 10 2 97 6 6 0 9 0 9210 10 0 265 0 M Amm f h y 用抗剪箍筋 2 8 A 100 53mm2 能满足要求 地基反力计算表 表 1 ABCDEFGHI X1O0 650 7 500 8 150 22 000 22 650 29 500 30 150 44 000 P2 000 1 820 0 330 2 450 0 080 0 070 4 240 0 090 0 504 Pi133 253 30 261 5 487 40 735 1 330 1 164 70 497 1 496 8 380 X20 650 0 000 6 850 7 500 21 350 22 000 28 850 29 500 43 350 AX20 994 1 000 0 601 0 549 0 030 0 034 0 037 0 035 0 001 Pi28 262 8 313 4 993 4 563 0 247 0 286 0 305 0 288 0 005 X37 500 6 850 0 000 0 650 14 500 15 150 22 000 22 650 36 500 AX30 549 0 601 1 000 0 994 0 121 0 096 0 034 0 038 0 012 Pi34 563 4 993 8 313 8 262 1 005 0 800 0 286 0 315 0 101 X48 150 7 500 0 650 0 000 13 850 14 500 21 350 22 000 35 850 AX40 498 0 549 0 994 1 000 0 148 0 121 0 030 0 034 0 014 Pi44 143 4 563 8 262 8 313 1 230 1 005 0 247 0 286 0 115 X522 000 21 350 14 500 13 850 0 000 0 650 7 500 8 150 22 000 AX5 0 034 0 030 0 121 0 148 1 000 0 994 0 549 0 498 0 034 Pi5 0 286 0 247 1 005 1 230 8 313 8 262 4 563 4 143 0 286 X622 650 22 000 15 150 14 500 0 650 0 000 6 850 7 500 21 350 AX6 0 038 0 034 0 096 0 121 0 994 1 000 0 601 0 549 0 030 Pi6 0 315 0 286 0 800 1 005 8 262 8 313 4 993 4 563 0 247 X729 500 28 850 22 000 21 350 7 500 6 850 0 000 0 650 14 500 AX7 0 035 0 037 0 034 0 030 0 549 0 601 1 000 0 994 0 121 Pi7 0 288 0 305 0 286 0 247 4 563 4 993 8 313 8 262 1 005 X830 150 29 500 22 650 22 000 8 150 7 500 0 650 0 000 13 850 AX8 0 032 0 035 0 038 0 034 0 498 0 549 0 994 1 000 0 148 Pi8 0 270 0 288 0 315 0 286 4 143 4 563 8 262 8 313 1 230 合 计 49 062 47 004 28 259 63 575 25 938 26 486 95 79 25 889 9 861 龙门吊基础设计 7 基础弯矩计算表 表 2 ABCDEFGHI x10 0 0 7 7 5 8 2 22 0 22 7 29 5 30 2 44 0 Bx10 0 0 1 0 3 0 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Mi10 0 119 7 506 6 493 6 40 0 29 7 20 7 21 7 4 8 x20 7 0 0 6 9 7 5 21 4 22 0 28 9 29 5 43 5 Cx20 8 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 Mi2338 6 401 0 16 6 33 2 37 7 33 8 5 0 3 5 2 5 x37 5 6 9 0 0 0 7 14 5 15 2 22 0 22 7 36 5 Cx3 0 1 0 0 1 0 0 8 0 2 0 2 0 1 0 1 0 0 Mi3 33 2 16 6 401 0 338 6 79 4 76 6 33 8 30 0 3 5 x48 2 7 5 0 7 0 0 13 9 14 5 21 4 22 0 35 9 Cx4 0 1 0 1 0 8 1 0 0 2 0 2 0 1 0 1 0 0 Mi4 47 0 33 2 338 6 401 0 81 5 79 4 37 7 33 8 3 4 x522 0 21 4 14 5 13 9 0 0 0 7 7 5 8 2 22 0 Cx5 0 1 0 1 0 2 0 2 1 0 0 8 0 1 0 1 0 1 Mi5 33 8 37 7 79 4 81 5 401 0 338 6 33 2 47 0 33 8 x622 7 22 0 15 2 14 5 0 7 0 0 6 9 7 5 21 4 Cx6 0 1 0 1 0 2 0 2 0 8 1 0 0 0 0 1 0 1 Mi6 30 0 33 8 76 6 79 4 338 6 401 0 16 6 33 2 37 7 x729 5 28 9 22 0 21 4 7 5 6 9 0 0 0 7 14 5 Cx70 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 8 0 2 Mi7 3 5 5 0 33 8 37 7 33 2 16 6 401 0 338 6 79 4 x830 2 29 5 22 7 22 0 8 2 7 5 0 7 0 0 13 9 Cx80 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 8 1 0 0 2 Mi8 2 2 3 5 30 0 33 8 47 0 33 2 338 6 401 0 81 5 合 计 188 8 151 3 3 4 19 7 420 7 470 3 633 9 613 7 218 3 龙门吊基础设计 8 基础剪力计算表 表 3 ABCDEFGHI x10 0 0 7 7 5 8 2 22 0 22 7 29 5 30 2 44 0 Cx11 0 0 8 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 Vi1 200 0 168 9 16 6 23 4 16 9 15 0 1 8 1 1 1 2 x20 7 0 0 6 9 7 5 21 4 22 0 28 9 29 5 43 4 Dx20 9 1 0 0 3 0 2 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 Vi2 91 9 100 0 28 0 23 3 6 2 5 9 2 5 2 2 0 3 x37 5 6 9 0 0 0 7 14 5 15 2 22 0 22 7 36 5 Dx30 2 0 3 1 0 0 9 0 0