1、图1-1 基础钢筋砼梁正面图图1-2 龙门吊轨道基础断面图2、基底地质情况基底为较软弱的红粘土,经实测地基承载力为160180Kpa,采用换填的方法提高地基承载力,基底换填0.3m厚的碎石渣,未压实,按松散考虑,地基基本承载力为0为180kPa,在承载力计算时取最小值160Kp。查路桥施工计算手册中碎石渣的变形模量E0=2965MPa,红粘土的变形模量E01639MPa,为安全起见,取碎石渣的变形模量E0=29 MPa,红粘粘土16MPa。3、建模计算3.1、力学模型简化基础内力计算按弹性地基梁计算,用有限元软件Midas Civil2010进行模拟计算。即把钢筋砼梁看成梁单元,将地基看成弹性
2、支承。龙门吊自重按12T计算,总重22T,两个受力点,单点受集中力11T,基础梁按10m长计算。具体见图3-3。图3-1 力学简化模型3.2、弹性支撑刚度推导根据路桥施工计算手册可知,荷载板下应力P与沉降量S存在如下关系:其中:E0地基土的变形模量,MPa;沉降量系数,刚性正方形板荷载板=0.88;刚性圆形荷载板=0.79;地基土的泊松比,为有侧涨竖向压缩土的侧向应变与竖向压缩应变的比值;Pcrp-s曲线直线终点所对应的应力,MPa;s-与直线段终点所对应的沉降量,mm;b-承压板宽度或直径,mm;不妨假定地基的变形一直处在直线段,这样考虑是比较保守也是可行的。故令地基承载的刚度系数,则(KN
3、/m)。另考虑到建模的方便和简单,令b=100mm,查表得碎石土s=0.150.20,取=0.2;粉质粘土n=0.250.35,取=0.35。,。3.3、利用Midas2010建模计算3.3.1、模型建立图3-2 midas建模模型3.3.2、弯矩计算结果图3-3 弯矩图(KNm)3.3.3、剪力计算结果图3-4 剪力图(KN)3.3.4、反力计算结果图3-5 反力图(KN)3.3.5、结论钢砼梁在自重与集中力作用下最大弯矩为5.58KNm,最大剪力为27.00KN,最大反力为13.58KN;在集中力的作用下,在纵向主要影响范围为1m,结合板宽为1m,可知其计算结果是比较符合实际的。4、地基承载力验算根据midas计算内力时得到的反力,单个弹簧支座的最大反力为13.58KN,单个弹簧支座作用面积按0.1m,宽1m计算,基底反力:,(180Kpa为换填后承载力)故地基承载力满足要求。5、总结经过计算,可知龙门吊基础尺寸和配筋各项受力均满足要求。基础承载力不宜小于160kPa,同时应尽量保证地基换填后比较密实,进行碎石换填,以提高承载力,减少地基沉降,基础钢筋砼梁厚度,可酌情考虑增加厚度。为保证龙门吊安全稳定工作、防止龙门吊脱轨,轨道安装在基础梁上应牢固准确。