龙门吊基础计算书最终文档格式.docx
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图1-1基础钢筋砼梁正面图
图1-2龙门吊轨道基础断面图
2、基底地质情况
基底为较软弱的红粘土,经实测地基承载力为160~180Kpa,采用换填的方法提高地基承载力,基底换填0.3m厚的碎石渣,未压实,按松散考虑,地基基本承载力为σ0为180kPa,在承载力计算时取最小值160Kp。
查《路桥施工计算手册》中碎石渣的变形模量E0=29~65MPa,红粘土的变形模量E016~39MPa,为安全起见,取碎石渣的变形模量E0=29MPa,红粘粘土16MPa。
3、建模计算
3.1、力学模型简化
基础内力计算按弹性地基梁计算,用有限元软件MidasCivil2010进行模拟计算。
即把钢筋砼梁看成梁单元,将地基看成弹性支承。
龙门吊自重按12T计算,总重22T,两个受力点,单点受集中力11T,基础梁按10m长计算。
具体见图3-3。
图3-1力学简化模型
3.2、弹性支撑刚度推导
根据《路桥施工计算手册》可知,荷载板下应力P与沉降量S存在如下关系:
其中:
E0地基土的变形模量,MPa;
ω沉降量系数,刚性正方形板荷载板ω=0.88;
刚性圆形荷载板ω=0.79;
ν地基土的泊松比,为有侧涨竖向压缩土的侧向应变与竖向压缩应变的比值;
Pcrp-s曲线直线终点所对应的应力,MPa;
s--与直线段终点所对应的沉降量,mm;
b--承压板宽度或直径,mm;
不妨假定地基的变形一直处在直线段,这样考虑是比较保守也是可行的。
故令地基承载的刚度系数,则(KN/m)。
另考虑到建模的方便和简单,令b=100mm,查表得碎石土νs=0.15~0.20,取ν=0.2;
粉质粘土νn=0.25~0.35,取ν=0.35。
,
。
3.3、利用Midas2010建模计算
3.3.1、模型建立
图3-2midas建模模型
3.3.2、弯矩计算结果
图3-3弯矩图(KN·
m)
3.3.3、剪力计算结果
图3-4剪力图(KN)
3.3.4、反力计算结果
图3-5反力图(KN)
3.3.5、结论
钢砼梁在自重与集中力作用下最大弯矩为5.58KN·
m,最大剪力为27.00KN,最大反力为13.58KN;
在集中力的作用下,在纵向主要影响范围为1m,结合板宽为1m,可知其计算结果是比较符合实际的。
4、地基承载力验算
根据midas计算内力时得到的反力,单个弹簧支座的最大反力为13.58KN,单个弹簧支座作用面积按0.1m,宽1m计算,基底反力:
,(180Kpa为换填后承载力)故地基承载力满足要求。
5、总结
经过计算,可知龙门吊基础尺寸和配筋各项受力均满足要求。
基础承载力不宜小于160kPa,同时应尽量保证地基换填后比较密实,进行碎石换填,以提高承载力,减少地基沉降,基础钢筋砼梁厚度,可酌情考虑增加厚度。
为保证龙门吊安全稳定工作、防止龙门吊脱轨,轨道安装在基础梁上应牢固准确。
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