龙门吊基础计算书
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2、设计参数:
1、从安全角度出发,按g=10N/kg计算。
2、45吨龙门吊自重: G4=108.4×1000×10=1084KN;
3、45吨龙门吊载重: G5=(10+19.62+40)×1000×10=696.20KN; 4、根据结构力学影响线原理:
当起重机移至悬臂梁端头处,吊车支腿承受荷载最大。即
移动荷载下支座反力FR ’=(1+9.306/11.6)×696.2=1254.72KN 自重荷载下支座反力FR ’’=1084/2=542KN
故,吊车一侧支腿传递至轮子最大反力FR=1254.72+542=1796.42KN 考虑安全系数1.2,故最大反力设计值为2155.70KN 。
45吨龙门吊4个支腿,每个支腿下1个轮子,每个轮子的最大承重标准值:G6=1794.42/2=898.21KN
5、混凝土强度:普通混凝土强度C30,C=14.3MPa 6、钢板垫块面积:0.40×0.15=0.06 m2 7、5吨龙门吊边轮间距:L :9.36m
3、受力分析与强度验算:
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45吨龙门吊受力图如下:
龙门吊受力分析图
冠梁配筋图 门吊基础梁预埋螺栓位置图
3.1、根据受力图,两条钢轨完全作用于其下面的混凝土结构上的钢块,钢块镶嵌在混凝土上,故而进行混凝土强度验证:
假设:
(1)整个钢轨及其基础结构完全刚性(安装完成后的钢轨及其结构是不可随便移动的)。
(2)每台龙门吊完全作用在它的边轮间距内(事实上由于整个钢轨极其基础是刚性的,所以单个龙门吊作用的长度应该长于龙门吊边轮间距)。即:龙门吊作用在钢轨上的距离是: L=9.36m
根据压力压强计算公式:压强=压力/面积
拟采用有效面积为0.40×0.15=0.06 m2的钢板垫块,镶嵌于混凝土结构内,垫块间距为0.5m 。龙门吊作用在钢轨上的距离是: L=9.36m,即有18块垫块承载上部重量,0.06×18=1.08 m2。
P=2155.70KN/1.08 m2=1996KPa
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龙门吊轨道梁示意图
根据《混凝土结构设计规范》6.6,局部受压区的截面尺寸应符合Fl≤1.35βc βlfcAln 。
其中βc=1.0
βl=(Ab/Al)^0.5=5.25
Ab=(3×0.15×(0.4+2×0.15))=0.315 Al=0.4×0.15=0.06
Fl=1.35βc βlfcAln=1.35×1×5.25×14300×0.06=6081KN 每块垫块上压力为2155.70KN/18块=119KN
4、桩基承载能力验算
根据地勘报告,围护桩嵌固所处地层为粉质粘土,其桩的极限侧阻力标准值qsik==65kPa;围护桩采用钻孔灌注桩φ800@1200,嵌固深度为5.0m ,其单根桩承载力为65×5×3.14×0.8=816.4KN。
吊车支腿下轮间距范围为9.36m ,涉及桩范围为9.36÷1.2=8根,故816.4×8=6531.2》2155.70KN ,故桩基承载力满足要求。
5、基础承载力验算
5.1、根据《建筑地基基础设计规范》8.1,无筋基础高度应满足下式要求:
Ho>=(b-b0)/2tgα
故,根据门吊基础梁示意图(右图), (1400-800)/(2×1)=300=Ho 基础高度满足要求。
5.2、地基承载力验算
应用太沙基条形基础极限荷载公式: pu=0.5×γ×b ×N γ+γ×d ×Nq+c×Nc
其中,γ--------------------------基底面下土壤的重度;
C---------------------------土的快剪指标;
N γ、Nq 、Nc----------------承载力因素,根据φ查表;
N γ,Nc ,Nq 承载力系数,根据地基土粉质粘土的内摩擦角φ=15.48°c=19.78
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查得
N γ=4,Nc=13, Nq=5
即 pu=0.5×20×1.6×4+20×0.3×5+19.78×13=351.14kPa 采用安全系数K=2.5,地基承载力为 f=pu/K=351.14/2.5=140.46kPa
根据《建筑地基基础设计规范》5.2.1,轴心荷载作用时,pk
Gk=(0.8×0.8+0.3×1.6)×25=28KN Pk=(192+28)÷1.6=137.5
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