龙门吊基础设计
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龙门吊基础设计文件编码(GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968)
目录
龙门吊基础设计方案
1、设计依据
(1)《基础工程》(清华大学出版社);
(2)设计图纸;
(3)龙门吊生产厂家提所供有关资料;
(4)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002);
(5)《砼结构设计规范》(GB50010-2002);
(6)《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)。
2、工程概况
园博苑站设置在集杏海堤路北侧停车场内,东北角为厦门市园博苑,西南角为杏林大桥,南侧现状为集杏海堤路,起点里程YDK20+303.269,车站终点里程YDK20+565.619,有效站台中心里程为右YDK20+411.294,车站主体总长为262.3m,有效站台长度为118m,标准段基坑深度约为16.5m,宽度约为21m。本站主体采用明挖法施工,分两期施工,一
期施作车站部分主体,二期施作车站剩余主体及附属。围护结构采用钻孔灌注桩+旋喷桩+临时立柱+内支撑。车站两端采用钻孔灌注桩+内支撑的支护形式;止水帷幕采用桩间高压旋喷桩;临时立柱为型钢格构柱;车站共设三道支撑,一道为混凝土支撑,二、三道支撑为φ609钢支撑。冠梁采用C40混凝土,冠梁截面尺寸为1500×1000mm,钢筋保护层厚度为50mm。车站小里程端区间采用明挖法施工,车站大里程端区间采用盾构法施工。
园博苑站钢支撑架设与主题结构施工吊装作业采用一台龙门吊,并由汽车吊配合作业。所用龙门吊额定载荷16t,由专业安装单位进行安装调试,经国家特种设备检验中心检验合格后使用。采用1台25吨汽车吊和1台80吨汽车吊配合龙门吊进行吊装。
3、龙门吊基础设计
3.1龙门吊布置
以园博苑站3~32轴桩中心位置为龙门吊轨道梁中心,确定龙门吊跨距(22.7m)后并直接在桩顶冠梁铺设轨道。冠梁浇筑前预埋轨道的固定钢筋为间距2m的2根20钢筋。
3.2龙门吊设计
龙门吊基础由冠梁构成,使用10+10t龙门吊,龙门吊自重为21t,单侧两个轮压为10.5+20=30.5t,单个轮压为15.25t;施工过程中考虑施工安全系数为1.1,则单个轮压为16.775t(即167.75KN)。
地梁断面形式:宽1500mm*高1000mm
(1)地梁受力计算
按照文克尔地基模型计算本工程地基梁,则梁的计算长度为292m,根据《地基与基础》计算公式:
k—基床系数,本工程土层主要为全风化花岗岩,可塑k=2.0*10-2N/mm3
C40混凝土Ec=3.25*104N/mm2
L=292m
对于无线长梁
当x=0λ时,M 、V 、P 均取得最大值
(2)抗剪计算
参照《混凝土结构设计原理》中纯混凝土抗剪公式进行计算得:
∴满足要求
(3)侧向土压力计算
将集中荷载换算为等量土柱高
h 0为荷载换算等量土柱高
γ取土层平均重度
B 为龙门吊集中荷载距基坑边缘距离2m
L 取1m
根据郎肯土压力理论计算粘性土被动土压力,被动土压力成三角形分部。
侧向土压力:
土摩擦角取各土层摩擦角平均值
Htg γ2212225.684520.1615.84583.953232P Htg tg KN ϕγ︒︒︒⎛⎫⎛⎫=-=⨯⨯⨯-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝
⎭ C40混凝土轴心抗压强度26.8N/mm 2
参照《混凝土结构设计原理》中纯混凝土抗剪公式进行计算得:
∴满足要求。
4、地基承载力验算
4.1基本计算参数
(1)起吊梁板时龙门吊单边荷载
吊重最大重量为20t ,由单台21t 龙门吊横向起吊承载,每边最大承载
g 1=200/2=100KN 。
(2)龙门吊自重(一台)按210KN 计,则龙门吊单边轨道梁承载g 2=210/2=105KN 。
(3)轨道和轨道梁偏安全取每延米自重
g 3=1×1.5×2.5×10=37.5KN/m
4.2轨道梁地基承载力验算
轨道梁采用C40的冠梁,冠梁尺寸为1500×1000mm ,龙门吊脚宽按22.7m 计,轨道应力扩散只考虑两个脚间距离,砼应力不考虑扩散则:
轨道梁受压力验算:
P=g 1+g 2+g 3=100+105+22.7×37.5=1056.25KN
轨道梁砼应力为:
σ=γ0P/A=1.4×1056.25/22.7=0.065MPa<[σ]=40MPa
轨道梁地基承载力验算
地基应力计算:
σ=(g 1+g 2+g 3)/A=1056.25÷22.7÷1=46.53KPa
根据下表可知各土层的承载力标准值为fk=75~1000KPa ,可见:σ
=46.53KPa 土层参数参考值 5、施工现场安全管理 5.1施工现场的安全教育 施工现场安全教育的目的,是为了提高员工的安全意识,树立安全生产的正确认识,培养安全生产必须具备的基本知识和技能。 施工现场安全教育,包括定期教育和新工人(含民工)、变换工种工人、特种作业工人及分包单位的安全教育。职工(含民工)新进场,未经三级安全教育不准上岗。 5.2起重作业安全控制措施 (1)吊装作业时,吊装现场设专人监护,非施工人员禁止入内。 (2)起重机司机和指挥信号工必须经过培训考核合格,取得相关专业操作证后,方可上岗从事起重作业。 (3)吊装作业人员必须佩带安全帽,吊装作业中,夜间应有足够的照明,室外作业遇到暴雨、大雾及六级以上大风时,应停止作业。 (4)吊装作业前,应对起重吊装设备、钢丝绳、揽风绳、链条、吊钩等各种机具进行检查,必须保证安全可靠,不准带病使用。工作前,应注意在起重机起重臂回转范围内无障碍物。 (5)吊装前,要对钢支撑进行仔细检查,清理钢支撑上的工具及杂物,以防起吊时坠落伤人。 (6)吊装时钓钩与构件的连接要安全可靠。 (7)起吊时,吊钩钢丝绳应保持垂直。两台吊机共同工作时,必须随时掌握各起重机起升的同步性。 (8)起吊时不能使构件在地面上拖引,以防造成下端损坏。 (9)起重机吊起钢支撑时,应先吊离地面200~500mm,检查并确认起重机的稳定性、制动器可靠性和绑扎牢固后,才能继续起吊。 (10)起吊过程不得碰挂电缆和其他杂物、设备。 (11)钢支撑起吊旋转时,速度要均匀平稳,以免钢支撑在空中摆动发生危险。 (12)当起重机运行时,禁止人员上下、从事检修工作或用手触摸钢丝绳和滑轮等部位。