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1、60T龙门吊基础计算书1、设计依据1.1、弹性地基梁的计算(龙驭球编著)；1.2、龙门吊生产厂家所提供的相关资料；1.3、建筑地基基础设计规范(GB50007-2002；1.4、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004)。2、设计说明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C30龙门吊行走轨道采用龙门吊厂家设计要求采用的起重钢轨型号，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。3、设计参数的选定3.1、设计荷载根据龙门吊厂家提供资料显示，60T龙门吊行走时台车最大轮压：Pm
2、a=220KN现场实际情况，单个龙门吊最大负重仅32.5t，则2208_(60-32.5)10Pmax185.63KN8为安全起见，取P=190KN钢砼自重按26.0KN/H3计。3.2、材料性能指标a、C30砼轴心抗压强度：fc=13.8MPa;弹性模量：Ec=3.0104MPa;b、钢筋R235钢筋：fsd=195MPa;HRB33疾冈筋：fsd=280MPa3.3、基础截面的拟定及钢筋的配置基础截面采用倒T形，钢筋布置如图3.3-1所示，下侧受拉钢采用5根B16钢筋,上侧受压钢筋采用3根B16钢筋N11620N31025N216N216N11620图3.3-1基础截面钢筋布置图4、计算模
3、型简化基础内力计算按弹性地基梁计算，即将钢筋砼地基看成半刚性的梁，地基看成弹性支承。钢筋砼地基采用梁单元进行模拟，地基的支承采用地基弹簧进行模拟。地基梁选取35.5m进行计算，每个单元长0.5m,共计71个单元，具体模型见图4-1。5、钢筋砼的弹性模量的计算根据钢筋砼规范提供的经验公式，钢筋砼地基梁的弹性模量Ec与砼强度指标feu的关系为：10Ec丄34.72.22(N/mm)eu由于规范还规定：fe=0.67feu，故Ec10-23.2522fc10723.361310KN/m23.252.2306、地基系数Kc的确定根据我国著名工程院资深院士龙驭球先生编著的弹性地基梁的计算一书中表2-1地
4、基系数K0参考值可知，地层等级为中等的碎石土的地基系数为0.120.2X106KN/m,坚硬系数fk=1.5,结合现场实际情况，则653K）=0.2X10X1.5=3X10KN/m7、计算结果弯矩计算结果：fi.lD327e-l-OQl2.1ES33e+CDl图5-1弯矩图（KN?m）剪力计算结果:N17PGgr-FKrfcmEKAGRW反力计算结果:REAZTONTORCE內丹XYZj険：.WW&fQDQZD_K)&OE-hCXX)FE：50K-&E4W1RCfZ：S.DEZfiEDOl图5-3反力图（KN）8结果分析与评价从以上弯矩、剪力及反力图可知，最大正弯矩Mmax=69.32KN?m
5、，最大剪力值Vmax=113.24KN，最大反力Fmax=90.53KN。根据反力图可知，对土的影响主要范围（纵向）为3.0m左右，结合板宽1.0m,可知此计算结果是比较符合实际的。9、基底应力计算从反力图可知，最大反力Fmax=90.53KN，另外由于梁是按710.5m划分，故可求得土的最大应力为F90.53-1.21.2217.27kPaA0.5X110、钢筋砼梁正截面承载力验算已知hf=0.3m，bf=0.5m，b=1m，h=0.5m，fcd=13.8MPa，fsd=280MPa，22As=1005.5mm,a；=5cm，h0=45cm，As603.3mm，as=5cm，则fsdAs28
6、01005.610x一0.000041m:0.3mfcdbf13.8500可知其属于第一类T形截面，故按矩形截面的计算方法进行承载力计算，则fsdAs-fsdAsfcdbf_6_62801005.510-280603.310=0.016m13.80.5可知x2as=10cm,可知受压离中性轴太近，变形不能充分发挥，受压钢筋的应力不可能达到抗压设计强度。这时，截面所能承受的最大弯矩可由下列公式求得：3_6Mdu=fsdAs(h0as)=280心0=2.5时，取p=2.5,其中p=(Ap+Apb+As)/bh;故p=100X603.3/(500X450)=0.268;fcu,k边长为150mm的混
7、凝土立方体抗压强度标准，取fcu,k=30MPa,;psv斜截面内箍筋配筋率，psv=Asv(Svb)=157(250X500)=0.126%;fsv箍筋抗拉强度设计值，取值不宜大于280MPa,故取值fsv=195MPa；Asv斜截面内配置在同一截面的箍筋各肢的总截面面积，取157mm2;Sv斜截面内箍筋的间距，取250mm。则vcs=1.01.01.10.4510500450.(20.60.268)300.126%195=189.92KN根据MidasCivil2010计算结果(剪力图)可知，Vd=113.24KN,VcsVd=1.2113.24=135.89KN，可知其满足斜截面抗剪要求
8、12、最大裂缝宽度验算最大裂缝宽度验算可根据公路桥涵规范给出的公式进行验算,fk仝皿二（30-）Es0.28+10p式中Wfk受弯构件的最大裂缝宽度，mm；Cl钢筋表面形状系数，取Ci=1.0；C2作用长期效应影响系数，取C2=1.5;C3与构件受力性质有关的系数，受弯构件取C3=1.15；（TSS由作用短期效应组合引起的开裂截面纵向受拉钢筋的应力;69.32彳0SS6176.M9Pa0.871005.5100.45Es钢筋的弹性模量，取Es=2.1X10MPa；d纵向受拉钢筋的直径，取d=16mm；P截面配筋率，p=0.248%0.006,取p=0.006。代入式中得176.0930+16Wfk=1.01.51.15-()=0.196mm：:2mm2.1X100.28+10X0.006，故最大裂缝宽度满足要求。综上所叙，基础梁的尺寸和配筋均满足各项受力要求；另要求地基承载力不应小于220KPa,并换填50cm砂砾进行压实，以减少基础沉降。
