20T龙门吊基础设计计算书

20t 龙门吊基础设计
1、设计依据
1.1 、《基础工程》；
1.2 、龙门吊生产厂家提所供有关资料；
1.3 、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；
1.4 、《边坡稳定性分析》
2、设计说明
根据现场情况看：场地现有场地下为坡积粉质粘土，地基的承载力为180KPa。

龙门吊行走轨道基础采用原始地面夯实基础并铺设20cm粗石碾压。

沿着钢轨的端头每隔1 米距离就作枕木与厚 5mm钢垫板，每个钢垫板焊 4 根长度为 25cm的Φ16 铆钉作为锚筋。

3、设计参数选定
3.1 、设计荷载
3根据龙门吊厂家提供资料显示，吊重20t ，自重 17t ，土体容重按 18.5KN/m 计。

（2）17 吨龙门吊自重： 17 吨， G4=17×1000×10=170KN；
（3）20 吨龙门吊载重： 20 吨， G5=20×1000×10=200KN；
（4）最不利荷载考虑20 吨龙门吊 4 个轮子承重，每个轮子的最大承重；
（5）G6=（ 170000+200000） /=92.5KN；
（6）吊重 20t ；考虑冲击系数 1.2 ；
（7）天车重 2.0t ；考虑冲击系数 1.2 ；
（8）轨枕折算为线荷载： q1=1.4KN/m；
（9）走道梁自重折算为线荷载：q2=2.37KN/m；
（10）P43钢轨自重折算为线荷载：q3=0.5 KN/m( 计入压板 ) ；
（11）其他施工荷载： q4=1.5 KN/m。

（12）钢板垫块面积： 0.20 ×0.30=0.06 平方米
（13）枕木接地面积： 1.2×0.25=0.3平方米
（13）20 吨龙门吊边轮间距： L1：7m
3.2 、材料性能指标
地基
（1）根据探勘资料取地基承载力特征值：?α=180Kpa
（2）地基压缩模量： E S =5Mpa
4、地基验算
4.1 基础形式的选择
考虑到地基对基础的弹性作用及方便施工，故基础采用原始土壤夯实后填 20cm碎石碾压基础上铺设枕木。

4.2 、地基承载力验算
轨道梁基础长 100m，根据 20T 龙门吊资料：支腿纵向距离为 6m，轮距离 0.5m，按最不利荷载情况布置轮压，见图 -4.1
图-4.1 ：荷载布置图（单位： m）
假设：
（1）整个钢轨及其基础结构完全刚性（安装完成后的钢轨及其结构是不可随便移动的）。

（2）每台龙门吊完全作用在它的边轮间距内（事实上由于整个钢轨及其基础是刚性的，所以单个龙门吊作用的长度应该长于龙门吊边轮间距）。

即：龙门吊作用在钢轨上的距离是： L1=7m
根据压力压强计算公式：压强 =压力 / 面积，转换得：面积 =压力 / 压强要
使得龙门吊对地基的压强小于 2MPa才能达到安全要求。

即最小面积：
S2min=370KN/2000KPa=0.185m2
拟采用有效面积为0.20 ×0.30=0.06 m2 的钢板垫块，铆钉锚入枕木内。

对于 20 吨龙门吊， 0.06 ×5=0.3 大于 0.25 。

因此最少需要 5 个垫块垫住钢轨才能能满足地基承载力要求，垫块间距是：7÷5=1.4 米。

应考虑安全系数1.2 ，故垫块间距应取L=1.2m，为加强安全性，间距选 1m。

地基的最大反力： 370/ （1*7 ）=52.85Kpa ＜地基容许承载力 =180Kpa，满足设计。

5、边坡稳定性分析
5.1 力学分析
（1）假定边坡沿某一形状滑动面破坏，根据力学平衡原理，计算土体在破坏面上
达到极限平衡时的安全系数。

可知：
K R
1.20 ~ 1.25 T
对边坡进行直线滑动面分析：
现场土质为纯净土质可将 c = 0 ，则
纯净砂类土边坡 ,取K=1.25，φ =40 o，用1:1.5边坡率（α=33o41′）时α< ω = arc （0.8 · tan40 o ) = 33o52′，可判断边坡稳定。