轨道板厂 10T龙门吊基础设计

10T龙门吊基础设计

1、设计依据

1.1、《基础工程》； 1.2、地质勘探资料；

1.3、龙门吊生产厂家提所供有关资料；

1.4、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）； 1.5、《砼结构设计规范》（GB50010-2002）。 2、设计说明

勘探资料显示：场地内2.0m深度地基的承载力为125KPa。龙门吊行走轨道基础采用钢筋砼条形基础，混凝土强度等级为C30。龙门吊行走轨道根据龙门吊厂家设计要求采用P43型起重钢轨，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。

错误!未指定主题。

图1 基础横截面配筋图（单位:m）

通过计算及构造的要求，基础底面配置2φ12；箍筋选取φ8@20；考虑基础顶面配置2φ12与箍筋共同构成顶面钢筋网片，以提高基础的承载能力及抗裂性；其他按构造要求配置架立筋，具体见图1 横截面配筋图。

为保证基础因温度影响产生的伸缩，根据现场实际情况，每20m设置一道20mm宽的伸缩缝，两侧支腿基础间距5.0m，基础位置根据制梁台座位置确定，具体见附图：《龙门吊基础图》 3、设计参数选定 3.1、设计荷载

根据龙门吊厂家提供资料显示，10T龙门吊行走台车最大轮压：Pmax327KN现场实际情况，龙门吊最大负重10t，故取计算轮压：P100KN； 砼自重按25.0KN/m3 计，土体容重按2.7KN/m3计。 3.2、材料性能指标 (1)、C30砼

，

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轴心抗压强度：fc14.3MPa 轴心抗拉强度：ft1.96MPa 弹性模量：Ec3.010MPa(2)、钢筋

I级钢筋：fy210 MPa，fy210MPa

，

'4

II级钢筋：fy300MPa(3)、地基

fy'300MPa

根据探勘资料取地基承载力特征值：fa125KPa 地基压缩模量：Es3.91MPa 3.3、基础梁几何特性

4截面惯性矩：I0.3*0.25^30.0047m

4、地基验算 4.1基础形式的选择

考虑到地基对基础的弹性作用及方便施工，故基础采用图1形式。 4.2、地基承载力验算

每个台座两侧各设一条钢轨，长20m，两端各设伸缩缝20mm。考虑两台龙门吊同时作业，根据65T龙门吊资料：支腿纵向距离为7.5m，轮距离0.65m，结合内模和钢筋骨架长度，前后两龙门吊最小中心间距为22m。按最不利荷载情况布置轮压，见图-4.2：

图-4.2：荷载布置图（单位：m）

采用弹性地基梁模型计算地基的反力，根据场地地质勘测资料显示，地基持力层为粉质粘土，压缩模量Es3.91MPa，查表取泊松比v0.3；

基础梁边比：mlb461.046，按柔性基础查表的，影响系数Ic1.76。 基础截面惯性距：I0.0417m4。

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22地基变形模量：EEs11地基抗力系数：

20.32Es110.33.912.90MPa E2.90106k1031810.689KN/m3

21.76b(1ν2)Ic1.010.3ksbk1.01810.6891810.689KN/m2

43ks1810.6891040.1436 104EcI42.55100.0417荷载计算模式判定：

P1：作用在基础端头，按半无限长梁计算

P2：l0.1436460.656.512 按无限长梁计算 P3：l0.1436460.656.855.529 按无限长梁计算 P4：l0.1436460.6526.855.435 按无限长梁计算 P5：l0.1436468.1513.853.446 按无限长梁计算 P6：l0.143646220.653.353 按无限长梁计算 P7：l0.14364615.850.654.236 按无限长梁计算 P8：l0.14364615.854.330 按无限长梁计算 4.2.1活荷载作用地基反力强度计算 （1）荷载P1对各计算点影响

荷载P1按半无限长梁计算：

a00.14360

对位置A ：x00.14360，查表得反力系数p2

对位置B ：x0.650.14360.09，查表得反力系数p1.822 对位置C：x0.656.850.14361.08，查表得反力系数p0.326 对位置D：x0.6526.850.14361.17，查表得反力系数p0.245

x0.6526.8513.850.14363.16，对位置E：查表得反力系数p0.08 对位置F：x0.6526.8513.850.650.14363.25，

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查表得反力系数p0.07

对位置G：x0.6526.8513.850.656.850.14364.24，

查表得反力系数p0.069

对位置H：x4615.850.14364.33，查表得反力系数p0.087 对位置I：x460.14366.61，查表得反力系数p0.504

荷载P1按式：pP1p计算P1对各计算点所作用地基反力，具体见表-1。 （2）其他荷载的影响 计算过程见表1：

其中：Axi=e-λx(cosλx+sinλx)

Pij=P*λ*p(j=1) Pik=P*λ* Axi/2b（k=2～8）

考虑基础自重和回填土的重量：(26*1+2.7*0.7)/2*1=13.945Kpa

地基的最大反力:108.60+13.945=122.55Kpa＜[fa]=125Kpa，满足要求！ 5、基础内力计算

基础内力计算采用弹性地基梁算，计算过程见表2、表3 其中：Bi1=e-λx*sinλx Mi1=-PBij/λ(j=1) Cij=e-λx(cosλx-sinλx) Mik=P*Cij/4λ(j=2～8) Dij=e-λx*cosλx Vij=-P*Dx2/2（j=2～8） Vij=-PCij (j=1) 6、基础配筋计算 1、判断T型截面类型：

基础在任何一个单元的受力只能是正弯矩或负弯矩，根据充分发挥混凝土的承压能力的原则，确定T型基础的类型。第一类，受压区仅位于内；第二类，翼缘和腹板均受压。

翼缘板全部受压：

h'0.3Mjfcbh(h0)9.610610.31.263196.8KN＞109.17KN22'

腹板全部受压：

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h'0.7Mjfcbh(h0)9.61060.30.71.261834.56KN＞537.56KN22'

由计算可知：T型基础为第一类。 2、基础正截面受弯配筋：

根据表2可见：Mmax=1.2*537.56=645.07 KN.m (1.2为分项系数) Mmin=-1.2*109.17=-131.0 KN.m

2M2645.0710322xhh0.930.930.284m＜bh00.550.930.512m6100fb9.6100.3c Afbx9.61060.30.284c12638.5mm2

s1f300106y下部配钢筋：24φ12(HRB335)，A=2714.4 mm2 ，ρ=0.68%＞ρmin=0.15%

x2h02Mh20.930fbc213110320.930.0148m＜h0.550.930.512m6b09.6101fbx9.610610.0148c2A473.6mm2

6s2f30010y上部配钢筋：5φ12(HRB335)，A=565.5 mm2 ，ρ=0.31%＞ρmin=0.15% 3、基础斜截面受剪配筋：

根据表3：Vmax=1.2*309.69=371.63KN ＜0.25βcfcbh0

=0.25*1*9.6*106*0.3*0.93=669.6KN (1.2为分项系数)

受剪截面尺寸满足要求。

V=0.7βhftbh0=0.7*(800/930)0.25*1.1*106*(0.3*0.665+1*0.265) =344.45KN＜Vmax

故需配箍筋

AsV0.7fbh36（0.30.6650.2651）vcst0371.63100.71.1100.0572mm

6s1.25fh1.25210100.93yv0Asv0.335mm，结合构造要求，选φ8@300，snAsv23.1468/4ft1.11060.1126%＞svmin0.240.240.088%

sb300300fy300106满足要求！

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4、横向抗弯检算

取纵向应力分布长度1m为计算单元，计算部位见图6-1

图6-1：横向抗弯计算位置图

M=0.5*Pj*aj2 Pj：基底净反力

aj：计算截面到基础边缘的距离(取作用力的边缘为计算截面) M =0.5*108.6*0.352=6.652 kn.m

M6.652103A132.8mm2

60.9fhy00.921010*0.265用抗剪箍筋3φ8(A=150.9mm2)能满足要求。

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地基反力计算表 表1Ax1ppi1x2Ax2pi2x3Ax3pi3x4Ax4pi4x5Ax5pi5x6Ax6pi6x7Ax7pi7x8Ax8pi8合计0.002.0038.290.650.999.497.500.464.428.150.413.8922.00-0.04-0.4122.65-0.04-0.4129.50-0.02-0.1930.15-0.02-0.1654.93B0.651.8234.890.001.009.576.850.524.967.500.464.4221.35-0.04-0.4122.00-0.04-0.4128.85-0.02-0.2129.50-0.02-0.1952.62C7.500.336.246.850.524.960.001.009.570.650.999.4914.500.050.4615.150.030.2822.00-0.04-0.4122.65-0.04-0.4130.18D8.152.4546.917.500.464.420.650.999.490.001.009.5713.850.070.6714.500.050.4621.35-0.04-0.4122.00-0.04-0.4170.69E22.00-0.08-1.5321.35-0.04-0.4114.500.050.4613.850.070.670.001.009.570.650.999.497.500.464.428.150.413.8926.56F22.65-0.07-1.3422.00-0.04-0.4115.150.030.2814.500.050.460.650.999.490.001.009.576.850.524.967.500.464.4227.43G29.504.2481.1828.85-0.02-0.2122.00-0.04-0.4121.35-0.04-0.417.500.464.426.850.524.960.001.009.570.650.999.49108.60H30.150.091.6729.50-0.02-0.1922.65-0.04-0.4122.00-0.04-0.418.150.413.897.500.464.420.650.999.490.001.009.5728.04I460.5049.6545.350.000.0238.50.000.0037.850.000.0024-0.04-0.3823.35-0.04-0.4016.50.00-0.0215.850.010.118.98λ=0. 2

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基础弯距计算表表2Ax1Bx1Mi1x2Cx2Mi2x3Cx3Mi3x4Cx4Mi4x5Cx5Mi5x6Cx6Mi6x7Cx7Mi7x8Cx8Mi80.00.00.00.70.8286.27.5-0.1-48.28.2-0.2-57.422.00.0-14.522.70.0-11.929.50.02.230.20.02.5B0.70.1-118.20.01.0348.26.9-0.1-36.37.5-0.1-48.221.4-0.1-17.422.00.0-14.528.90.01.729.50.02.2117.4C7.50.3-417.76.9-0.1-36.30.01.0348.20.70.8286.214.5-0.2-59.115.2-0.2-55.022.00.0-14.522.70.0-11.939.9D8.20.3-397.97.5-0.1-48.20.70.8286.20.01.0348.213.9-0.2-62.914.5-0.2-59.121.4-0.1-17.422.00.0-14.534.3E22.00.01.021.4-0.1-17.414.5-0.2-59.113.9-0.2-62.90.01.0348.20.70.8286.27.5-0.1-48.28.2-0.2-57.4390.5F22.70.06.022.00.0-14.515.2-0.2-55.014.5-0.2-59.10.70.8286.20.01.0348.26.9-0.1-36.37.5-0.1-48.2427.3G29.50.017.928.90.01.722.00.0-14.521.4-0.1-17.47.5-0.1-48.26.9-0.1-36.30.01.0348.20.70.8286.2537.6H30.20.017.029.50.02.222.70.0-11.922.00.0-14.58.2-0.2-57.47.5-0.1-48.20.70.8286.20.01.0348.2521.6I46.00.0-0.645.40.00.438.50.02.037.90.02.124.00.0-7.323.40.0-9.416.5-0.1-46.115.9-0.1-50.4-109.20合计158.9 2

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基础剪力计算表表3Ax1Cx10.01.0B0.70.8-164.40.01.0-100.06.90.2-20.77.50.2-16.121.40.04.622.00.04.228.90.00.929.50.00.7-290.9C7.5-0.127.76.90.2-20.70.01.0-100.00.70.9-90.714.5-0.16.115.2-0.16.522.00.04.222.70.03.8-163.1D8.2-0.233.07.50.2-16.10.70.9-90.70.01.0-100.013.9-0.15.614.5-0.16.121.40.04.622.00.04.2-153.3E22.00.08.321.40.04.614.5-0.16.113.9-0.15.60.01.0-100.00.70.9-90.77.50.2-16.18.20.1-12.1-194.3F22.70.06.822.00.04.215.2-0.16.514.5-0.16.10.70.9-90.70.01.0-100.06.90.2-20.77.50.2-16.1-203.9G29.50.0-1.228.90.00.922.00.04.221.40.04.67.50.2-16.16.90.2-20.70.01.0-100.00.70.9-90.7-219.0H30.20.0-1.529.50.00.722.70.03.822.00.04.28.20.1-12.17.50.2-16.10.70.9-90.70.01.0-100.0-211.6I46.00.0-0.245.40.0-0.138.50.0-0.337.90.0-0.324.00.03.023.40.03.416.5-0.16.715.9-0.16.718.9Vi1-200.0x2Dx2Vi2x3Dx3Vi3x4Dx4Vi4x5Dx5Vi5x6Dx6Vi6x7Dx7Vi7x8Dx8Vi80.70.9-90.77.50.2-16.18.20.1-12.122.00.04.222.70.03.829.50.00.730.20.00.5合计-309.7

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基础剪力计算表表3Ax1Cx1Vi1x2Dx2Vi2x3Dx3Vi3x4Dx4Vi4x5Cx5Vi5x6Cx6Vi6x7Dx7Vi7x8Dx8Vi8合计0.001.00-200.000.650.92-91.617.500.21-21.408.150.17-17.1922.00-0.0714.4822.65-0.0612.6729.50-0.021.7230.15-0.011.47-299.88B0.650.84-167.770.001.00-100.006.850.26-26.067.500.21-21.4021.35-0.0816.4022.00-0.0714.4828.85-0.021.9929.50-0.021.72-280.65C7.50-0.1019.726.850.26-26.060.001.00-100.000.650.92-91.6114.50-0.1938.4315.15-0.1836.7522.00-0.065.5522.65-0.055.22-112.00D8.15-0.1326.207.500.21-21.400.650.92-91.610.001.00-100.0013.85-0.2039.8214.50-0.1938.4321.35-0.065.8622.00-0.065.55-97.14E22.00-0.0714.4821.35-0.065.8614.50-0.054.6113.85-0.043.660.001.00-200.000.650.84-167.777.500.21-21.408.150.17-17.19-377.76F22.65-0.0612.6722.00-0.065.5515.15-0.055.3514.50-0.054.610.650.84-167.770.001.00-200.006.850.26-26.067.500.21-21.40-387.06G29.500.000.6828.85-0.021.9922.00-0.065.5521.35-0.065.867.50-0.1019.726.85-0.0611.750.001.00-100.000.650.92-91.61-146.05H30.150.000.1529.50-0.021.7222.65-0.055.2222.00-0.065.558.15-0.1326.207.50-0.1019.720.650.92-91.610.001.00-100.00-133.05 2