龙门吊轨道梁基础计算书.docx

龙门吊基础设计计算书

设计依据
《基础工程》（第二版），清华大学出版社；
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；
龙门吊生产厂家提供有关资料；
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）；
《建筑施工计算手册》。

工程概况
翠柏里站为8.1m侧式站台地下二层岛式车站，车站站台中心里程为SK16+399.784，为三柱四跨钢筋混凝土箱型结构，车站基坑宽24.3~25.3m，长约223m，站台中心里程处顶板覆土约1.5m，南北端头井基坑深分别为17.97m、18.42m。翠柏里站前后区间采用类矩形盾构施工，两端均为盾构始发。车站主体结构上方加建二~三层商业开发用房，利用车站的框架柱及桩作为基础。
为确保施工进度与安全质量按时按标完成，我项目部拟配置2台MH10/10t-28.1m电动葫芦门式起重机，起重机满载总重150t，均匀分布在8个轮上，理论计算轮压：

为确保安全起见，将轮压设计值提高到320kN进行设计。西侧基础梁拟采用1200mm*800mm的主体围护顶圈梁作为基础梁，长度根据现场实际情况施工，东侧基础梁拟采用500mm*1500mm的地下连续墙的导墙作为轨道梁基础，总长超过223m，混凝土强度等级为C30。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，按半无限弹性地基梁进行设计。
图1基础梁受力简图

西侧轨道梁梁的截面特性
西侧轨道梁混凝土梁采用C35混凝土，抗压强度35MPa。如图所示，轴线至梁底距离：

图2基础梁截面简图

梁的截面惯性矩：
I=b*h³/12=0.051m³
梁的截面抵抗矩：

混凝土的弹性模量：

截面刚度：

东侧轨道梁梁的截面特性
东侧轨道梁混凝土梁采用C30混凝土，抗压强度30MPa。如图所示，轴线至梁底距离：

图3基础梁截面简图

梁的截面惯性矩：
I=b*h³/12=0.14m³
梁的截面抵抗矩：

混凝土的弹性模量：

截面刚度：

按反梁法计算地基的净反力和基础梁的截面弯矩
假定基底反力均匀分布，如图所示，每米长度基底反力值为：

若根据脚架荷载和基底均布反力，按静定梁计算截面弯矩，则结果表明梁不受脚架端约束可以自有挠曲的情况。
图4基础梁受力简图

反梁法则把基础梁当成以脚架端为不动支座的三跨不等跨连续梁，当底面作用以均布反力p=93.72kN/m时，支座反力等于支座左右截面剪力绝对值之和，查《建筑施工计算手册》附表2-16得：
,,

表1三跨不等跨连续梁的弯矩、剪力计算系数表
M1最大M2最大Mb最大Va最大Vb左最大Vb右最大Ra=RdRb=Rc0.1070.151-0.1850.462-0.6350.798155.2219.0-268.3170.3-234.1294.2170.3528.3
由计算结果可见，支座反力与轮压荷载相比产生不均匀力，将支座不均匀力分布于支座两侧各1/3跨度范围，最终反梁法得到的各截面弯矩小于第一次分配弯矩，故采用Mb最大值进行配筋验算。

图5基础梁弯矩简图

条形基础梁的配筋验算
根据《建筑地基基础设计规范》第8.2.1、8.2.12、8.2.14条：

M为截面最大弯矩，取268.3kNm、fy为受力钢筋HRB400抗拉强度设计值300N/mm2、h0为截面有效高度，保护层取30mm，则h0=0.47m。
求得：As=2.114*10-3m，配筋面积为2114mm2，按最小配筋率不少于1.5‰，有：，满足最小配筋率要求。
底排钢筋采用Ф20@150布置8根，验算截面积：

满足抗弯要求，其他钢筋按构造布置均满足构造要求。