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1、非定点模式提梁机基础设计1. 结构形式及结构简化提梁机基础采用预制桩基础，轨道基础采用C30钢筋。砼设计桩 号为直径500AB型预制桩，桩长是25米，间距3.45m4.45m,基础 分为两条，基础靠近存梁台座处的基础与横移滑道轨道基础相交时， 采用固结方式，相交处采用直径1.5m的长25m的钻孔桩为基础。基 础梁一般截面是1.8m*2.0m，基础梁根据结构设置沉降缝，间距不等。基础二非定点起吊部分间距采用4m，定点起吊部分根据定点起 吊的位置确定预制桩的位置和间距，基础梁一般截面采用1.8*2m， 大承台处截面是2.5*2m，2. 荷载计算(1).基础每米自重(偏安全地按照最大基础截面计算)q
2、=2*1*2.5*26=130KN/m (也可在软件中自动计算，此处采用软 件值，自重系数-1.04)(2).提梁机提梁时通过车轮传递给基础的集中力(考虑到单台提梁机 自重是445t，32m梁900t，每台提梁机32个车轮)故：每个车轮传递给基础梁的集中力标准值是：P=(445+900/2)*10/32=279.7KN由于每个车轮所能承受的最大车轮压力是335KN279.7KN, 每个车轮传递给基础梁的集中力设计值是：P=1.2*279.7=335KN材料性能指标：(1) C30砼 轴心抗压强度：f =14.3MPaf = 1.43MPa(2)钢筋一级钢筋:f = 210MPaf / = 21
3、QMPa二级钢筋f = 300MPa3.结构简化及模型的建立f / = 300MPa结构采用midas建立模型，根据提梁机车轮间距的布置，计算中 可将将提梁机基础模拟为10跨等跨连续梁结构，单跨跨度为5m，下 端与直径0.5m，厚度0.1m的预制桩基刚性连接，并将基础梁下面两 根桩简化为一根，形成一个整体平面框架结构，同时忽略地基土对基 础梁和桩基的弹性约束作用。为得到提梁机基础梁的受力最不利分布 情况，可将提梁机移动时传递给基础的力分为两种荷载工况，计算并 将结构绘图如下：(1)工况一：车轮从一跨起点行走时受力简化如下图：结构计算模型MIDAS/Civil POST-PROCESSORBEA
4、M DIAGRAMST: 12.85351e+0032.34998e+0031.84645e+0031.34292e+0038.39387e+0023.35855e+0020.00000e+000-6.71209e+002-1.17474e+003-1.67827e+003-2.18181e+003-2.68534e+003MAX : 10MIN : 6文件：加载方式1 单位：kN*m 日期：11/09/2007表示方向0.000-1.0000.000弯矩图-1758.61146.04Q8JC572.11285.8307.3-1099.5-749.4-1604.91 -864.90000000
5、0000剪力图MIDAS/Civil POST-PROCESSORBEAM DIAGRAM剪力z- 1.54313e+0031.24297e+0039.42811e+0026.42654e+0023.42497e+0020.00000e+000-2.57817e+002-5.57974e+002-8.58131e+002-1.15829e+003-1.45845e+003-1.75860e+003ST: 1MAX : 7MIN : 1文件：加载方式1单位：kN日期：11/09/2007表示方向X: 0.000Y:-1.000Z: 0.000MIDAS/Civil POST-PROCESSORB
6、EAM DIAGRAM轴力3.76917e-0010.00000e+000-3.34289e+002-5.01621e+002-6.68954e+002-8.36287e+002-1.00362e+003-1.17095e+003-1.33829e+003-1.50562e+003-1.67295e+003-1.84028e+003ST: 1MAX : 5MIN : 11文件：加载方式1单位：kN日期：11/09/2007轴力图由上述计算可知结果如下：序号内力(位移)最大值柱单元梁单元1最大轴力(KN)1840.32最大剪力(KN)-1758.63最大正弯矩(KNm)2853.54最大负弯矩(
7、KNm)2685.35最大位移(mm)11.9(2)工况一：车轮从一跨跨中行走时受力简化如下图:结构计算模型MIDAS/Civil POST-PROCESSORBEAM DIAGRAM弯矩y 2.54273e+0032.05956e+0031.57638e+0031.09321e+0036.10039e+0020.00000e+000-3.56306e+002-8.39478e+002-1.32265e+003-1.80582e+003-2.28899e+003-2.77217e+003ST: 1MAX : 10MIN : 6文件：加载方式2单位：kN*m日期：11/09/2007表示方向X:
8、 0.000Y:-1.000Z: 0.000弯矩图I ucc A542.11331.6545.5 1781.9 - |15 92.0-877.8-607.4-1415.1-643.3-1678.20000000000000-LMIDAS/Civil POST-PROCESSORBEAM DIAGRAM剪力z- 1.59199e+0031.29470e+0039.97409e+0027.00121e+0024.02833e+0020.00000e+000-1.91743e+002-4.89031e+002-7.86319e+002-1.08361e+003-1.38090e+003-1.6781
9、8e+003ST: 1MAX : 1MIN : 10文件：加载方式2单位：kN日期：11/09/2007表示方向X: 0.000Y:-1.000Z: 0.000剪力图文件：加载方式2单位:kN 日期：11/09/2007MIDAS/Civil POST-PROCESSORBEAM DIAGRAM轴力- 3.01955e-0010.00000e+000-2.97516e+002-4.46425e+002-5.95334e+002-7.44243e+002-8.93151e+002-1.04206e+003-1.19097e+003-1.33988e+003-1.48879e+003-1.6377
10、0e+003ST: 1MAX : 5MIN : 11轴力图由上述计算可知结果如下:序号内力(位移)最大值柱单元梁单元1最大轴力(KN)1637.72最大剪力(KN)1678.23最大正弯矩(KNm)2542.74最大负弯矩(KNm)2772.25最大位移(mm)10.6综上所述：可得梁柱单元最大内力位移如下:序号内力(位移)最大值柱单元梁单元1最大轴力(KN)1840.32最大剪力(KN)1758.63最大正弯矩(KNm)2853.54最大负弯矩(KNm)2772.25最大位移(mm)11.94.轨道基础检算：4.1设计截面要求：砼强度等级：C30砼钢筋等级：HRB335矩形截面宽度：b=18
11、00mm矩形截面高度：h=2000mm4.2检算参数：根据设计要求和规范得到：结构重要性系数：y 0=1.0C30砼对应的受压区等效矩形应力图形系数是:a = 1.0& = 0.8C30砼强度影响系数p = 1.0C30砼强度值：f = 14.3MPaf = 1.43MPa砼极限压应变值：e = 0.0033HRB335钢筋的参数如下：fy = 300MPa弹性模量：f / = 300MPaE = 2.1 x 105 MPa截面最大抵抗矩系数：a哑=0.3994.3检算过程如下：4.3.1配筋设计取受拉和受压钢筋合力中心到砼表面的距离a = = 60mm 故：截面有效高度是：h0 = 2000
12、 - 60 = 1940mm适筋截面所能承受的最大弯矩设计值是：M = a a fbh 2 us max 1 c 0=0.399*1.0*14.3*1800*1940*1940二38653KNmMma=2853.5KNm 故：按照单筋截面计算能够满足要求 截面抵抗矩系数是：JMm_ = _28535 x106= 0.0295a fbh 21.0 x 14.3 x 1800 x 19402故：相对受压区高度是：& = 1-,，.匚气1-2 x 0.0295 = 0.0299对受压区砼力矩和为0得：f A (h 0.5x) = f A (h 0.5&h ) = M y s 0y s 00max则：
13、所需受拉钢筋面积是：. M2853.5 x 106A =max= 4977.3mm 2s f h0(1 - 0.5提 300 x 1940(1 - 0.5 x 0.0299)配筋如下：（1）基础底部配筋:采用 18 23，面积 A = 18*0.25*3.14*23*23 = 7474.77mm2则其配筋率是:p =土 = 7474.77 = 0.21% p = 0.2% s bh 1800*1940min0满足要求又由于：f A =a fbx y s 1 c故：受压区高度是：x- AA - 300*7474.77 _ 87X - a f b 1.0*14.3*1800 - . mm抗弯承载力
14、设计值是：M - f A (h0 - 0.5x) - 300 * 7474.77(1940 - 0.5* 87.1) - 4252.7KNmM - 2853.5KNm 满足要求.(2)基础上部配筋：由于基础顶部最大负弯矩跟底部最大正弯矩相差无几，故：基础顶部可按照底部配筋方式。4.3.2斜截面受剪承载力检算考虑该基础梁仅配置箍筋，首先复核梁的截面尺寸：由于匕-虹-1940 - 1.08 4 b b 1800故：0.25P f bh0 - 0.25*1*14.3*1800*1940 -12483.9KNV -1758.6KN满足要求确定是否需按照计算配置腹筋：0.7fbh。- 0.7*1.43*1800*1940 - 3495.5KNV -1758.6KN故：只需要按照构造配置箍筋。根据公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范，箍筋可以选用中10150的封闭式胆单支箍。
