龍門(mén)吊基礎(chǔ)計(jì)算書(shū)

1、目錄一、 工程概況1二、 設(shè)計(jì)依據(jù)1三、 軌排井龍門(mén)吊軌道梁布置方案1四、 龍門(mén)吊軌道基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算2五、 計(jì)算結(jié)論7龍門(mén)吊基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方案一、 工程概況 根據(jù)集團(tuán)公司項(xiàng)目部任務(wù)分劈，我二分部承攬了7號(hào)線農(nóng)車區(qū)間。其中7號(hào)線區(qū)間隧道左線全部采用盾構(gòu)掘進(jìn)，右線中間570延米隧道（含一座施工豎井）先采用礦山法施工，后盾構(gòu)空推拼裝管片，其余地段采用盾構(gòu)掘進(jìn)。右線進(jìn)車公廟站前有570m礦山法盾構(gòu)空推拼管片隧道，礦山法即利用明挖2#聯(lián)絡(luò)通道作為施工豎井，通過(guò)豎井與左線隧道間設(shè)施工橫通道連接。門(mén)式起重機(jī)安裝在施工豎井上，作為施工過(guò)程中材料及機(jī)具的吊運(yùn)使用，7號(hào)線左線全長(zhǎng)1365.403m，右線全長(zhǎng)1369.99

2、9m。見(jiàn)農(nóng)車區(qū)間總平面二、設(shè)計(jì)依據(jù) 龍門(mén)吊使用以及受力要求 施工場(chǎng)地布置要求 地鐵施工規(guī)范三、軌排井龍門(mén)吊軌道梁布置方案3.1、平面位置門(mén)式起重機(jī)軌道基礎(chǔ)，共2條，布置于施工豎井的南北兩側(cè)。以施工豎井中心線作為基準(zhǔn)線像兩側(cè)均分門(mén)式起重機(jī)跨距。兩條門(mén)式起重機(jī)基礎(chǔ)中心線相距12.5m。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量和放線確定軌道基礎(chǔ)位置。見(jiàn)附圖。3.2、立面布置門(mén)式起重機(jī)軌道基礎(chǔ)頂面與場(chǎng)地地面基本齊平。距豎井西端向的豎井東端位置開(kāi)始，設(shè)2.5下坡，以利排水。變坡點(diǎn)處設(shè)R-3000m的豎曲線。3.3、軌道梁施工3.3.1、門(mén)式起重機(jī)基礎(chǔ)在冠梁外邊距離27.1m段，以圍護(hù)冠梁作為軌道梁基礎(chǔ)，在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（冠梁上）等冠梁鋼筋

3、捆綁結(jié)束后，測(cè)量組放中線進(jìn)行軌道預(yù)埋件的鋪設(shè)捆綁，預(yù)埋件完成后支模澆筑混凝土，在冠梁外邊距離24.1m段軌道梁處于冠梁外側(cè)，需要將軌道梁位置地基加固處理，換填100cm石粉，并分層夯實(shí)后再施工軌道梁，以防止過(guò)量沉降。在兩種地梁的接頭處應(yīng)專門(mén)處理，避免出現(xiàn)軌面頂部形成錯(cuò)臺(tái)。3.3.2、軌道梁結(jié)構(gòu)施工軌道梁采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，砼標(biāo)號(hào)C35。4、 龍門(mén)吊軌道基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算1、設(shè)計(jì)參數(shù)：1 從安全角度出發(fā)，按g=10N/kg計(jì)算。2 20+5噸龍門(mén)吊自重：27.374噸， G1=27.374100010=273.74KN；3 20+5噸龍門(mén)吊載重(取20t計(jì)算）：20噸， G2=20100010=200

4、KN；4 20+5噸龍門(mén)吊4個(gè)輪子每個(gè)輪子的最大承重：G3=（273740/2+200000）/2=168.435KN5 混凝土強(qiáng)度：普通混凝土強(qiáng)度C35，強(qiáng)度為35MPa6 鋼板墊塊面積：0.200.25=0.05 m27 20+5噸龍門(mén)吊邊輪間距：L：6.2m2、受力分析與強(qiáng)度驗(yàn)算：20+5噸龍門(mén)吊受力圖如下：龍門(mén)吊受力分析圖3、按照規(guī)范要求，全部使用20+5噸龍門(mén)吊使用說(shuō)明推薦的P43大車鋼軌。4、根據(jù)受力圖，鋼軌完全作用于其下面的混凝土結(jié)構(gòu)上，故而進(jìn)行混凝土強(qiáng)度驗(yàn)證：假設(shè)：（1）整個(gè)鋼軌及其基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)完全剛性（安裝完成后的鋼軌及其結(jié)構(gòu)是不可隨便移動(dòng)的）。（2）龍門(mén)吊完全作用在它的邊輪間距

5、內(nèi)（事實(shí)上由于整個(gè)鋼軌極其基礎(chǔ)是剛性的，所以龍門(mén)吊作用的長(zhǎng)度應(yīng)該長(zhǎng)于龍門(mén)吊邊輪間距）。即：龍門(mén)吊作用在鋼軌上的距離是：L=6.2m 根據(jù)壓力壓強(qiáng)計(jì)算公式：壓強(qiáng)=壓力/面積，轉(zhuǎn)換得：面積=壓力/壓強(qiáng)要使得龍門(mén)吊對(duì)地基混凝土的壓強(qiáng)小于2MPa才能達(dá)到安全要求。即最小面積：Smin=2168.435KN/2000KPa=0.168m2依據(jù)P43軌道德技術(shù)參數(shù)計(jì)算（技術(shù)參數(shù)如下圖）S=0.1146.2=0.70680.168m2,完全滿足要求。5、設(shè)計(jì)結(jié)果：最窄處冠梁外邊距離為24.1m，最寬處為27.1m，而龍門(mén)吊軌道中心間距為26.3m，故龍門(mén)吊基礎(chǔ)直接座在冠梁上。龍門(mén)吊基礎(chǔ)采用寬0.8m、高1m

6、的方形C35混凝土基礎(chǔ)。沿著鋼軌的端頭每隔0.8米距離就作預(yù)埋2根長(zhǎng)度為365mm的22預(yù)埋件螺栓作為錨筋。冠梁上植筋22365mm的方式與基礎(chǔ)錨固。具體見(jiàn)下圖。龍門(mén)吊基礎(chǔ)斷面圖6、龍門(mén)吊軌道基礎(chǔ)平面布置龍門(mén)吊軌道基礎(chǔ)平面布置圖如上圖所示，龍門(mén)吊軌道基礎(chǔ)布置沿軌排井兩側(cè)向掘進(jìn)方向延伸?？煞譃槿危瑑啥沃苯勇裰迷诨靥钔翆由?，一段設(shè)置的軌排井圍護(hù)結(jié)構(gòu)冠梁上。根據(jù)以往的工程經(jīng)驗(yàn)我們采用方型截面基礎(chǔ)作為龍門(mén)吊基礎(chǔ)形式。7、方型基礎(chǔ)計(jì)算 如上圖所示，方型軌道基礎(chǔ)上鉚固一條龍門(mén)吊行走軌道，結(jié)構(gòu)計(jì)算以20T龍門(mén)吊為外荷載。20T的龍門(mén)吊的最大輪壓為200KN，每?jī)蓚€(gè)輪為一組。則有：P=200 kN-20T龍

7、門(mén)吊最大輪壓Q1=43kg/m9.8N/kg=0.42k-P43型鋼軌重Q2=(1m0.3m+0.5m0.5m)25kN/m3=13.77kN/m-方梁自重荷載考慮到鋼軌的作用，上述數(shù)據(jù)中的龍門(mén)吊輪壓荷載P應(yīng)簡(jiǎn)化成一段均布荷載作用在方型軌道基礎(chǔ)上。20/5T龍門(mén)吊側(cè)立面圖根據(jù)基礎(chǔ)抗沖剪破壞公式：Fl0.7hpftAmAm=BiHiFl=pjAl式中： hp-受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h不大于800mm時(shí)，hp取1.0.當(dāng)h大于等于2000mm時(shí)，hp取0.9，其間按線性內(nèi)插法取用；ft-混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； h0-基礎(chǔ)沖切破壞錐體的有效高度； Am-沖切破壞體最不利一側(cè)面積； Bi

8、-沖切破壞體最不利一側(cè)截面的寬度； Hi -沖切破壞體最不利一側(cè)截面的高度； pj-扣除基礎(chǔ)自重及其上土重后相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的地基土單位面積凈反力，對(duì)偏心受壓基礎(chǔ)可取基礎(chǔ)邊緣處最大地基土單位面積凈反力； Al-沖切驗(yàn)算時(shí)取用的部分基底面積； Fl-相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)作用在Al上的地基土凈反力設(shè)計(jì)值。p1=（8.950+11.718）（0.42+13.77）+2200/（8.950+11.718）1.0=33.6kN/m2F1=p1A1=33.6kN/m21.0m2=33.6kNsvmin=0.24(ft/fyv)=0.241.43/210=0.163%。實(shí)際=4672/550000=0.850%svmin，故滿足要求。8、地基承載能力計(jì)算根據(jù)太沙基極限承載力假設(shè)：地基為均質(zhì)半無(wú)限體；剪切破壞區(qū)限制在一定范圍內(nèi)；基礎(chǔ)底面粗糙，與基礎(chǔ)有摩擦力存在。fu=1/2bN+0dNq+cNc其中，-基底面下土壤的重度； 0-基底面上土壤的重度； C-土的快剪指標(biāo)； N、Nq、Nc-承載力因素，根據(jù)查表；查表計(jì)算：fu=1/221.01.019+19.00.819+533=653