龍門(mén)吊軌道基礎(chǔ)驗(yàn)算

1、龍門(mén)吊軌道基礎(chǔ)驗(yàn)算附件：龍門(mén)吊基礎(chǔ)驗(yàn)算一、門(mén)吊鋼跨梁強(qiáng)度驗(yàn)算1.概述龍門(mén)吊過(guò)跨梁采用上下鋪設(shè) 40mm厚蓋板和30mm厚腹板組焊而成箱形結(jié)構(gòu)梁，中間間隔1.5m均勻布置16mm厚隔板，整體高度455mm所用材料主要采用Q345B高強(qiáng)鋼，結(jié)構(gòu)形式見(jiàn)圖(一)圖一 龍門(mén)吊鋼跨梁結(jié)構(gòu)形式圖2.計(jì)算載荷工況： 2.1計(jì)算載荷：鋼板組合梁上只運(yùn)行16T門(mén)吊，45T門(mén)吊則不再鋼梁上運(yùn)行，16T 門(mén)吊自重70噸，吊重16噸，走行輪數(shù)4,單個(gè)輪壓 G=(70/2+16)/2=25.5T，垂 向動(dòng)荷系數(shù)取1.4,單個(gè)輪壓為G*1.4=35.7T。(門(mén)吊輪距7.5m)2.2載荷工況：工況1,門(mén)吊運(yùn)行到一輪壓地基面端

2、部，一輪壓過(guò)跨梁上。工況2,門(mén)吊運(yùn)行到過(guò)跨梁中部時(shí)工況。2.2材料的許用應(yīng)力：材料材質(zhì)屈服極限(MPa)鐵標(biāo)規(guī)范的許用應(yīng)力(MPa)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的許用應(yīng)力(MPa)Q345B3452162303有限元建模過(guò)跨梁鋼結(jié)構(gòu)有限元模型見(jiàn)圖（二）。由于為左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)，采用實(shí)體單元 進(jìn)行網(wǎng)格的自動(dòng)劃分。該模型共劃分了54768個(gè)單元，43581個(gè)節(jié)點(diǎn)。4結(jié)論：工況1:過(guò)跨梁最大應(yīng)力為109.98 MPa （見(jiàn)圖三）、最大靜撓度為15.6mm（見(jiàn)圖四），撓跨比為 14.66/21000=1/1432 V 1/500 ;工況2:過(guò)跨梁最大應(yīng)力為 168.26 MPa （見(jiàn)圖五）、最大靜撓度為 36.2mm（

3、見(jiàn)圖六），撓跨比為 34/21000=1/617 V 1/500 ;在載荷工況下，最大應(yīng)力均小于材料的許用應(yīng)力，剛度小于鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范撓跨比1/500，過(guò)跨梁最大強(qiáng)度和剛度均滿足使用要求。圖三 過(guò)跨梁工況1應(yīng)力云圖圖四過(guò)跨梁工況1應(yīng)變?cè)茍Dfl-u.ll； .J «：伸從 沖適 暫 |.Elnzu - VDM 啊HJ. _ItP» MA-. &-伍皿Xf j-ATii-Mi J-匸總 種肚利沖XEK耶-rii4hL Qi.IKI.MN J- fc?E*41l3PrKH：flOWAMF 阡 KEF- F*|n圖五過(guò)跨梁工況2應(yīng)力云圖圖六過(guò)跨梁工況2應(yīng)變?cè)茍D、門(mén)吊擴(kuò)大基礎(chǔ)

4、承載力計(jì)算龍門(mén)吊軌道梁基礎(chǔ)為500mm*600n，擴(kuò)大基礎(chǔ)圖如圖七所示，梁上預(yù)埋螺栓,鋪設(shè)43#鋼軌，軌道之間預(yù)留5mm|攵縮縫、接地線，軌道末端做擋軌器圖七擴(kuò)大基礎(chǔ)圖三三三二三三三三三三三45T龍門(mén)吊單側(cè)圖單側(cè)龍門(mén)吊自重g1=110t/2*10=550kn ；45t門(mén)吊主要負(fù)責(zé)渣土吊出，按最不利起重條件即所有吊重均在龍門(mén)吊一側(cè)時(shí)；則 g2=45t*10=450kn ；基礎(chǔ)砼斷面按照0.3m3計(jì)算，比重按 2.4t/m 3,計(jì)算基礎(chǔ)10.9m，貝U g3=0.3*10.9*2.4*10=78.4k n單側(cè)龍門(mén)吊荷載G=g1+g2+g3=1078.4kn,龍門(mén)吊同側(cè)輪距為10.9m,計(jì)算地 基承

5、載力長(zhǎng)度按10.9m計(jì)算。擴(kuò)大基礎(chǔ)處地基承載力驗(yàn)算（按最不利單側(cè)起重計(jì)算，安全系數(shù)取1.4 ）。（T =N/A*安全系數(shù) <最小地基承載力其中c龍門(mén)吊運(yùn)行地基容許承載力N 基礎(chǔ)底面以上的豎向總荷載A 基礎(chǔ)底面積擴(kuò)大基礎(chǔ)地基為原勞動(dòng)路路基，屬于二級(jí)公路，根據(jù)湖南省公路工程路 基地基承載力觸探試驗(yàn)暫行規(guī)定（試行）要求，二級(jí)公路路基地基承載力在 路堤高度0-2m時(shí)，應(yīng)不小于125kpa ,路基承載力要求見(jiàn)表一。表一：二級(jí)公路地基承載力要求表路堤高度（m）0226688121216> 16地基承載力要求f 0 （kPa）> 125> 120> 125> 130>

6、; 145> 160標(biāo)準(zhǔn)輕型動(dòng)力觸探擊數(shù)N30（擊）> 17> 16> 17> 19> 20> 22標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)擊數(shù)N（擊）>4>4>4>5>6>6荷蘭輕型動(dòng)力觸探擊數(shù)N20 （擊）>9>8>9> 10> 11> 13龍門(mén)吊擴(kuò)大基礎(chǔ)實(shí)際要求地基承載力為：c =N/A*安全系數(shù)=1.4*1078.4/（10.9*1.2 ）=115.4kpa<125kpa因此該段地基承載力滿足擴(kuò)大基礎(chǔ)所需的龍門(mén)吊運(yùn)行地基容許承載力。三、門(mén)吊基礎(chǔ)及冠梁受力計(jì)算基坑南側(cè)龍門(mén)吊基礎(chǔ)落在冠梁上，采用錨固筋與冠梁連接固定。門(mén)吊基礎(chǔ)采用C30砼，500*600條形基礎(chǔ)，龍門(mén)吊基礎(chǔ)對(duì)冠梁產(chǎn)生的壓強(qiáng)（以 45T龍門(mén)吊 驗(yàn)算）為：龍門(mén)吊自重為135t，最大起重重量為45t，最不利荷載狀況是起重荷載全 部作用在一側(cè) 軌道梁上，龍門(mén)吊每 側(cè)4個(gè)輪子，簡(jiǎn)化成2個(gè)集中力F= (110-4+45-2)X 10=500kN。按照建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范中，可變荷載系數(shù)取 1.4，即 F=1.4 X 500=700kN;龍門(mén)吊軌道采用43軌，則軌道對(duì)門(mén)吊基礎(chǔ)產(chǎn)生的壓強(qiáng)為：(T =F/A=700*1000/(0.114*7.5 ) =0.82MPa龍門(mén)