龙门吊轨道梁基础计算书.doc

佳~管区间盾构场地龙门吊根底设计计算书

设计依据

《根底工程》〔第二版〕，清华大学出版社；

《建筑地基根底设计标准》〔GB50007-2011〕；

龙门吊生产厂家提供有关资料；

《混凝土结构设计标准》〔GB50010-2010〕；

《建筑施工计算手册》。

2、工程概况

佳海工业园明挖段为佳～管区间盾构始发场地，拟配置2台MGtz型45t-19.2m门式起重机，起重机满载总重150t，均匀分布在8个轮上，理论计算轮压：

为确保平安起见，将轮压设计值提高到320kN进行设计。根底梁拟采用顶面500mm*底面1000mm梯形截面钢筋混凝土条形根底梁，高度500mm，长度根据现场实际情况施工，总长超过100m，轨道梁设置在场地路基上，混凝土强度等级为C30。根底设计中不考虑轨道与根底的共同受力作用，忽略钢轨承载能力不计，按半无限弹性地基梁进行设计。

图1根底梁受力简图

梁的截面特性

混凝土梁采用C30混凝土，抗压强度30MPa。设计采用条形根底，如下图，轴线至梁底距离：

图2根底梁截面简图

梁的截面惯性矩：

梁的截面抵抗矩：

混凝土的弹性模量：

截面刚度：

按反梁法计算地基的净反力和根底梁的截面弯矩

假定基底反力均匀分布，如下图，每米长度基底反力值为：

假设根据脚架荷载和基底均布反力，按静定梁计算截面弯矩，那么结果说明梁不受脚架端约束可以自有挠曲的情况。

图3根底梁受力简图

反梁法那么把根底梁当成以脚架端为不动支座的三跨不等跨连续梁，当底面作用以均布反力p=93.72kN/m时，支座反力等于支座左右截面剪力绝对值之和，查《建筑施工计算手册》附表2-16得：

,,

表1三跨不等跨连续梁的弯矩、剪力计算系数表

M1最大

M2最大

Mb最大

Va最大

Vb左最大

Vb右最大

Ra=Rd

Rb=Rc

由计算结果可见，支座反力与轮压荷载相比产生不均匀力，将支座不均匀力分布于支座两侧各1/3跨度范围，最终反梁法得到的各截面弯矩小于第一次分配弯矩，故采用Mb最大值进行配筋验算。

图4根底梁弯矩简图

条形根底梁的配筋验算

根据《建筑地基根底设计标准》第8.2.1、8.2.12、8.2.14条：

M为截面最大弯矩，取268.3kNm、fy为受力钢筋HRB400抗拉强度设计值300N/mm2、h0为截面有效高度，保护层取30mm，那么h0=0.47m。

求得：As=2.114*10-3m，配筋面积为2114mm2‰，有：，满足最小配筋率要求。

图5根底梁配筋图

底排钢筋采用Ф20@150布置8根，验算截面积：

满足抗弯要求，其他钢筋按构造布置均满足构造要求。