龙门吊基础计算说明书

龙门吊混凝土基础计算说明书

混凝土基础下采用含有大小碎石的山皮土

1. 计算承载力

1）安装钢箱梁最不利位置考虑

龙门吊自重110t（计算取120t），运梁小车自重8t(计算取10t)，两小车间距为60cm,梁最重一端72t

按荷载最不利位置考虑，考虑受力最大支腿

60t10+72*1.1=89.2t60tP1=(10+72×1.1)×(44-10)/44+60=128.927t 取130吨考虑

平均分布到四个轮上，轮压P=130÷4=32.5t

2）安装钢拱最不利位置考虑

P1=(10+45×1.1)×(44-3)/44+60=115.443t 取120吨考虑

平均分布到四个轮上，轮压P=120÷4=30t

安装钢箱梁轮压最大，为最不利条件，下面按照安装这种情况考虑混凝土基础。

2．基础截面设计

1)采用截面1000×500mm

现初拟弹性地基梁矩形截面尺寸为1000×500mm，长为240m。

A、受力分析

采用河卵石和砂砾土组合地基，按弹性半无限理论进行计算

现取河卵石和砂皮土地基E0=30MPa 混凝土采用C25 Eh=28.5GPa

2l=240m l=120m 集中力P=32.5t=325kN

C25 E=0.8Eh=0.8*28.5=22.85GPa=22.8*103MPa

计算柔度系数 t≈10 E0（l/h）3/E

=10*30/(22.8*103)*(120/0.5)3=181894.737＞10

为长梁

L≈l*(π/2t)1/3=120*[3.1416/(2*181894.737)]1/3=2.462

2L=4.924m

因为在集中力作用下，t >10时，所以按长梁计算

集中荷载距梁端采用5m>2L=4.924m 采用无限长梁计算

所以按无限长梁受集中荷载计算

查表在荷载作用点x=0m处时 M=38 p=38 Q=50

在x=0.6m处 ξ=x/L=0.6/2.462=0.244

查表用插入法得 M=15 p=30 Q=29

在9.5m处 ξ=3.859 查表 M=0 P=0

四个轮的荷载只有两个距离0.6m的两个轮的荷载叠加影响

在x1=ξL =2.2*2.462=5.416m 和在x2=ξL =2.443*2.462=6.016m

M=-5

M+max=0.01MPl=0.01×（38+15）×325×2.462=424.08kN.m

pmax=0.01Pp/l=0.01×（38+30）×325/2.462=89.764kN/m

Q=0.01QP=0.01×（50+29）×325=256.75 kN

M-min=0.01×（-5-5）×325×2.462=-80.015KN.m

B、正弯矩截面设计

设受拉钢筋a40mm，受压钢筋a35mm

截面有效高度h0ha50040460mm

则单筋矩形截面的最大正截面承载能力为：

1MucRabh02jg(10.5jg)

114.5100046020.55(10.50.55)978.756106Nmm978.756KNm1.25Mj424.08kN.m

所以不需采用双筋截面。

x1xRabx(h0)14.51000x(460)424.08106c21.252

x87.9mmjgh00.55460253mmMj1受压区高度

AgRabx14.5100087.93748.7mm2Rg340

1220Ag3769.9mm221022Ag3801.3mm2924A4071.5mmg经比较可选用

C、负弯矩截面设计

(1)在集中力作用下，无限长梁会产生叠加的负弯矩

在x1=ξL =2.2*2.462=5.416m 和在x2=ξL =2.443*2.462=6.016m

M0.01MPL0.01(55)3252.46280.015KNm

上层受拉钢筋a35mm

截面有效高度h0ha50035465mm

Mjx1xRabx(h0)14.51000x(465)80.015106c21.252

x15.079mmjgh00.55465255.8mm1受压区高度

AgRabx14.5100015.079643.075mm2Rg340

138Ag653.5mm22910Ag706.9mm712Ag791.7mm2经比较可选用 所以经比较：弹性地基梁按无限长梁配筋，结合现

场使用钢筋情况，选择

1022受拉区钢筋，

712受压钢筋。

D、截面复核

按双筋截面验算

无限长梁正弯矩截面复核

Ag3801.3mm2791.7mm2h0500(40)460mma35mmAg jgh00.55460253mm340(3801.3791.7)70.6mm14.510002a23570mm

xAgRgAgRgRabMux1Ag(h0a)Rabx(h0)Rgc2s

1170.6114.5100070.6(460)340791.7(46035)1.2521.25

439.3106Nmm439.3KNmMj385.323KNm

E、斜截面抗剪验算

受压钢筋直径为12mm， 15d180mm，箍筋间距取20cm：

p100Agbh01003801.30.8261000460

选用双肢箍筋

2113.10.001131000200

ukQu0.0349bh0(2p)RkRgk 0.034910046(20.826)250.00113240314.267KN256.75KN

满足要求

12综上所述，考虑现场使用情况，箍筋采用双肢

2）、地基反力

[P]= 89.764kN/m /1m=89.764kPa<地基280 kPa

满足要求

参考文献：

《桥梁地基和基础》 中国铁道出版社出版

《钢结构设计原理》 人民交通出版社出版

《简明施工计算手册》 中国建筑工业出版社

《钢结构》 中国建筑工业出版社