龙门吊轨道基础验算
一、 工况描述
本工程采用双龙门吊进行吊梁施工,单片预制梁最自重95t,单个龙门吊自重25t,单个龙门吊横宽32m,单侧支退间距,单个轮箱轴距60cm,龙门吊轨道基础采用T形基础。
二、轨道基础受力分析
T形基础所受地基土提供的反力为均布荷载为Q,所受龙门吊单个支腿的作用力为P,如果把T形基础看做T形连续梁,将整个力学模型竖向翻转180°,则龙门吊的支退相当于T形连续梁的支点,地基土的反力可以看做是连续梁受的均布荷载,并且随着支腿的作用力为P不断移动,T形连续梁的每个横断面都将陆续的经受最大弯矩Mmax的考验,因此可以按照T形连续梁进行基础配筋,其受力分析如下图:
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地基土提供反力 Q龙门吊轨道基础 Mmax Mmax6.5m 龙门吊支腿反力 P 龙门吊支腿反力 P
三、龙门吊轨道基础结构形式
根据以往的施工经验,我们针对本工程采用的龙门吊及地基土的形式配置如下基础,基础混凝土标号为C25,顶宽30cm,底宽120cm,高度60cm,沿纵向顶板配3根Φ16钢筋,底板配3根Φ16+4根Φ12钢筋,沿横向在底板配置Φ12钢筋,间距为20cm,沿竖矩形截面配置Φ8构造箍筋,间距为20cm。见下图:
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120cm45cm30cm45cm梁场地平线龙门天车道轨20cm净保护层:315cm25cm四、龙门吊轨
道基础受力验算
1、 纵向配筋验算
① 底板筋受力验算
按照上述受力分析,基础底部所受最大弯矩为龙门吊支腿作用部位,龙门吊单个支腿轴距为60cm,根据基础高度下反45°,则基础底板最不利情况下的受压面积S=(++)×=。
龙门吊单个支腿提供的力F=(2×25+95)/8=,则最不利情况下地基承载力σ=F/S=×10/=,即为m2,根据当地土质情况,进行适当夯实其地基承载力可以达到8t m2~10t/m2,故地基承载力满足要求。
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FQMmax
对最不利情况下的基础受力验算,即基础断成一节,支腿作用力有双支点变为单支点集中力,则最大弯矩Mmax=ql2/2,其中q=F/==m=m,l=2=,则Mmax= kN·m。根据T形梁配筋强度复核计算软件可得:
因此纵向底板筋受力通过验算。
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② 顶板筋受力验算
可以将整个基础体系竖向翻转180°,则单个龙门吊的单侧支腿间距为可以看做双端为固定端梁的支点,梁上受均布荷载作用,如图:
地基反力支腿 支腿
由查《实用土木工程手册》可知:跨中最大弯矩Mmax=ql2/24,其中q=2F/=×2/=m=m,l=,则Mmax= kN·m。根据T形梁配筋强度复核计算软件可得:
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因此纵向顶板筋受力通过验算。
③ 底板横向筋受力验算
与底板纵向配筋验算相似,采用单侧单支腿为研究对象,纵向长度以为单元体,则底板基础横向所受最大弯矩M= ql2/2, 其中q=F/==m=151kN/m,l=,则Mmax=·m。根据T形梁配筋强度复核计算软件可得:
地基反力Q最大弯矩M
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因此横向底板板筋受力通过验算。
④ 基础抗剪验算
由于龙门吊轨道采用铁路用钢轨,且钢轨沿基础顶面紧贴设置,因钢轨的抗剪强度满足要求,故龙门吊轨道T形基础的抗剪不需验算。
五、总结
综上所述,本工程龙门吊轨道T形基础的顶、底板的配筋均满足要求。
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