T门式起重机轨道梁计算书

1、中国中铁XX地铁XX线工程XX站XX站区间45T门式起重机轨道梁计算书编制： 复核： 审核： 中国中铁股份有限公司XX地铁XX线项目经理部2014年04月目录1.概述12.冠梁门吊轨道梁验算12.1 地基承载力验算12.2 XX站新轨道梁基础配筋33.车站顶纵梁门吊轨道验算63.1 设计资料63.2 主要材料指标63.3 模型简介63.4 荷载组合说明73.5 荷载组合说明83.6 验算结果表格83.7 梁的详细计算过程1745T门式起重机轨道梁计算书1.概述根据盾构掘进施工需要，本工程在XX站施工场地需布置2台45T门式起重机，用于XX站施工场地。根据龙门吊布置、荷载及场地地质情况，XX站龙

2、门吊轨道梁采用C35砼.东端头门吊基础位于冠梁上，为高0.56米,底部宽0.8米的基础；车站标准段基础位于车站顶纵梁上，龙门吊基础采用 40×100cm混凝土基础。详见下图,龙门吊单侧跨距8m。图1 单边轨道轮子布置2.冠梁门吊轨道梁验算2.1 地基承载力验算计算参数a龙门吊轮压：根据45T龙门吊技术参数表中数据，当龙门吊悬臂起吊最不利工况时，龙门吊最大轮压为342KN，单边轨道梁共有1组4个轮子接触轨道。由单边轨道轮子布置图可得内轮距为8m，一边支腿轮距为2m。因基础直接作用于现有砼结构上，所以忽略条形基础扩散作用，作用面积长度为L=2.5+8+2.5=13m，宽度为1.2米，面积

3、为13m×1.2m15.6m2，即在条形基础底部15.6 m2内共承受悬臂侧一个龙门吊轮子荷载342KN。b梁条形扩大基础底面为C35钢筋砼，该层的最小承载力fak=35MPa；轨道梁的地基承载力验算轮压：342×4=1368KN结构自重：钢筋砼C35自重，按25kN/m3计。50钢轨：50kg/m, 条形基础面积为10.4m2 地基承受的荷载f:两者对比，fak=35MPa>f=146.17KPa，因此，持力层地基承载力足够。对于轨道下面的钢筋混凝土基础，查规范所得正截面受弯承载力计算为受力模型简化：（1）忽略条形基础扩散作用，按照2.5m的荷载作用长度计算，如下图

4、受力所示。将6.5m的混凝土基础简化为一个整体，由混凝土及50轨产生的均布荷载：龙门吊滚轮产生的集中荷载：,所有荷载均通过梁作用在地基上，地基对混凝土梁产生均布的反作用力为。（2）中间8m范围内由混凝土及50轨产生的均布荷载：，荷载通过梁作用在冠梁上，冠梁对混凝土梁产生均布的反作用力为。将整块混凝土梁反过来，以施加集中力的4个轮子作为基座。以地基反力作为均布荷载作用在体系上，通过力学求解器求解出基座A、B、C、D点的内力，见下图。受力模型简化弯矩示意图剪力示意图结构为静定,通过力学求解器求得梁下表面受拉时在产生的最大弯矩为：在B、C点产生的剪力最大为V=142.7KN2.2 XX站新轨道梁基础

5、配筋设置在XX站基坑两侧地面的龙门吊轨道梁采用高0.56m，底部宽0.8m的基础，已知矩形梁截面尺寸b×h=800×560mm，混凝土强度等级为C35，钢筋采用HRB335级钢筋。混凝土下表面受拉时，矩形梁受到的最大弯矩为M1，混凝土上表面受拉时，矩形梁受到的最大弯矩为M2。钢筋为HRB335,钢筋的强度设计值fy=300N/mm2,轨道梁混凝土为C35，混凝土轴心抗压强度设计值fc=16.7N/mm2,当混凝土强度C50时，混凝土受压区等效矩形应力图系数a1=1.0,当混凝土强度C50、钢筋级别为HRB335时，界限相对受压区高度b=0.55。当混凝土下表面受拉时：环境类

6、别为二a类时，混凝土梁最小保护层厚度为25mm。假定受拉钢筋布置一排，设as=35mm,则 h0=h-as=560-35mm=525mm。截面抵抗矩系数按照单筋矩形截面进行设计则配筋率：不能满足最小配筋率。所以取选取配筋为18200，As=1017mm2承载力验算因为所以，选用配筋满足承载力需求。当混凝土上表面受拉时：环境类别为二a类时，C35梁的混凝土最小保护层厚度为25mm，假定受拉钢筋布置一排，设as=35mm，则 。按照单筋矩形截面进行设计则选用4，不能满足最小配筋率。所以取选取配筋为18200，As=1017mm2承载力验算因为所以，选用配筋满足承载力需求。查规范所得正截面受剪承载力

7、计算为：矩形截面的一般受弯构件，当符合下列公式要求是,因混凝土等级为C35，所以ft=1.57N/mm2,b=1000mm,h0=525mm.0.7ftbh0=0.7*1.57*800*525=461.58KN仅需构造配筋，实际配筋10300。轨道基础实际配筋图见下图。截面复核：矩形截面受弯构件，其正截面受弯承载力应符合下列规定：因混凝土等级为C35，所以有轨道梁配筋图可知h=560mm,b=800mm,as=35mm,As=As=1017mm2,钢筋为HRB335，得fy=300N/mm2。因为所以满足要求。3.车站顶纵梁门吊轨道验算3.1 设计资料 使用程序 : MIDAS/Civil,

8、Civil 2006 ( Release No. 1 ) 截面设计内力 : 3 维 构件类型 : 普通混凝土桥梁 公路桥涵的设计安全等级 : 一级 构件制作方法 : 现浇 3.2 主要材料指标 表1：混凝土技术指标强度等级线膨胀系数标准值设计值弹性模量容重(MPa)(kN/m3)fckftkfcdftd(MPa)(MPa)(MPa)(MPa)C3531500.0025.001.000e-00523.402.2016.101.523.3 模型简介 单元数量 : 梁单元 10 个; 柱单元 0 个 节点数量 : 11 个 边界条件数量 : 11 个 施工阶段 : 2 个 步骤名称结构组边界组荷载组

9、激活钝化激活钝化激活钝化CS1结构-边界-自重-二期-永久荷载-3.4 荷载组合说明 1.荷载工况说明 静力荷载计算 ：MG45/16 吨门式起重机自重约 127.4t，最大起吊重量为 45t，最大轮压为 34.2t；龙门 吊轨道采用 50kg/m 钢轨，龙门吊基础采用 40×100cm 混凝土基础；龙门吊基础作用在顶板 梁上，顶板梁截面尺寸分别为 100×200cm、100×170cm；其龙门吊截面图如下图3-1 所示。2210图 3-1 龙门吊工作简图 单位：m在龙门吊基础计算时，分别计算两道顶板梁，其永久荷载分别如下所示：钢轨荷载：Q10.5kN/m; 龙门

10、吊基础荷载：Q226×0.4×110.4kN/m; 顶板荷载：Q326×0.8×（10.5+11.2）/2225.68kN/m; 龙门吊基础按最大轮压进行计算，考虑荷载为移动荷载，其荷载简图如下图 1.3-2 所示：342 342342 342282图 3-2 龙门吊移动荷载 单位：m（kN）根据图 3-2 可知，其移动荷载为 F0.5342kN。2. 静力荷载工况序号名称类型描述1自重施工阶段荷载 (CS)2永久荷载施工阶段荷载 (CS)钢轨荷载+龙门吊基础荷载+顶板荷载3. 移动荷载工况序号名称描述1移动荷载龙门吊移动荷载3.5 荷载组合说明 1.荷

11、载工况名称 名称描述cD恒荷载(CS)cEL施工荷载(CS)SUM合计(CS)M1车辆2. 荷载组合名称激活弹性描述合计承载能力极限状态No3.6 验算结果表格 1.施工阶段法向压应力验算单元位置类型阶段验算Sig_MAXSig_ALW(MPa)(MPa)1IMY-MAX二期OK014.9761IMY-MIN二期OK014.9761JMY-MAX二期OK4.20814.9761JMY-MIN二期OK4.20814.9762IMY-MAX二期OK4.20814.9762IMY-MIN二期OK4.20814.9762JMY-MAX二期OK3.20914.9762JMY-MIN二期OK3.20914

12、.9763IMY-MAX二期OK3.20914.9763IMY-MIN二期OK3.20914.9763JMY-MAX二期OK3.44614.9763JMY-MIN二期OK3.44614.9764IMY-MAX二期OK3.44614.9764IMY-MIN二期OK3.44614.9764JMY-MAX二期OK3.38914.9764JMY-MIN二期OK3.38914.9765IMY-MAX二期OK3.38914.9765IMY-MIN二期OK3.38914.9765JMY-MAX二期OK3.40614.9765JMY-MIN二期OK3.40614.9766IMY-MAX二期OK3.40614.

13、9766IMY-MIN二期OK3.40614.9766JMY-MAX二期OK3.38914.9766JMY-MIN二期OK3.38914.9767IMY-MAX二期OK3.38914.9767IMY-MIN二期OK3.38914.9767JMY-MAX二期OK3.44614.9767JMY-MIN二期OK3.44614.9768IMY-MAX二期OK3.44614.9768IMY-MIN二期OK3.44614.9768JMY-MAX二期OK3.20914.9768JMY-MIN二期OK3.20914.9769IMY-MAX二期OK3.20914.9769IMY-MIN二期OK3.20914.9

14、769JMY-MAX二期OK4.20814.9769JMY-MIN二期OK4.20814.97610IMY-MAX二期OK4.20814.97610IMY-MIN二期OK4.20814.97610JMY-MAX二期OK014.97610JMY-MIN二期OK014.9762.施工阶段受拉区钢筋的拉应力单元位置钢筋验算Sig_DLSig_LLSig_ADLSig_ALL(MPa)(MPa)(MPa)(MPa)1IRbar-1OK003003001IRbar-2OK003003001IRbar-3OK003003001IRbar-4OK003003001JRbar-1OK-22.650300300

15、1JRbar-2OK-24.68303003001JRbar-3OK52.59403003001JRbar-4OK50.56103003002IRbar-1OK-22.6503003002IRbar-2OK-24.68303003002IRbar-3OK52.59403003002IRbar-4OK50.56103003002JRbar-1OK-17.27103003002JRbar-2OK-18.82103003002JRbar-3OK40.10403003002JRbar-4OK38.55403003003IRbar-1OK-17.27103003003IRbar-2OK-18.82103

16、003003IRbar-3OK40.10403003003IRbar-4OK38.55403003003JRbar-1OK-18.54903003003JRbar-2OK-20.21403003003JRbar-3OK43.07203003003JRbar-4OK41.40703003004IRbar-1OK-18.54903003004IRbar-2OK-20.21403003004IRbar-3OK43.07203003004IRbar-4OK41.40703003004JRbar-1OK-18.24203003004JRbar-2OK-19.87903003004JRbar-3OK42.

17、35903003004JRbar-4OK40.72103003005IRbar-1OK-18.24203003005IRbar-2OK-19.87903003005IRbar-3OK42.35903003005IRbar-4OK40.72103003005JRbar-1OK-18.33103003005JRbar-2OK-19.97703003005JRbar-3OK42.56603003005JRbar-4OK40.9203003006IRbar-1OK-18.33103003006IRbar-2OK-19.97703003006IRbar-3OK42.56603003006IRbar-4O

18、K40.9203003006JRbar-1OK-18.24203003006JRbar-2OK-19.87903003006JRbar-3OK42.35903003006JRbar-4OK40.72103003007IRbar-1OK-18.24203003007IRbar-2OK-19.87903003007IRbar-3OK42.35903003007IRbar-4OK40.72103003007JRbar-1OK-18.54903003007JRbar-2OK-20.21403003007JRbar-3OK43.07203003007JRbar-4OK41.40703003008IRba

19、r-1OK-18.54903003008IRbar-2OK-20.21403003008IRbar-3OK43.07203003008IRbar-4OK41.40703003008JRbar-1OK-17.27103003008JRbar-2OK-18.82103003008JRbar-3OK40.10403003008JRbar-4OK38.55403003009IRbar-1OK-17.27103003009IRbar-2OK-18.82103003009IRbar-3OK40.10403003009IRbar-4OK38.55403003009JRbar-1OK-22.650300300

20、9JRbar-2OK-24.68303003009JRbar-3OK52.59403003009JRbar-4OK50.561030030010IRbar-1OK-22.65030030010IRbar-2OK-24.683030030010IRbar-3OK52.594030030010IRbar-4OK50.561030030010JRbar-1OK0030030010JRbar-2OK0030030010JRbar-3OK0030030010JRbar-4OK003003003.施工阶段中性轴主拉应力验算单元位置阶段验算Sig_MSig_MLSig_MRSig_MAXSig_ALW(MP

21、a)(MPa)(MPa)(MPa)(MPa)1I最小CS1OK00001.761J最小CS1OK00001.762I最小CS1OK00001.762J最小CS1OK00001.763I最小CS1OK00001.763J最小CS1OK00001.764I最小CS1OK00001.764J最小CS1OK00001.765I最小CS1OK00001.765J最小CS1OK00001.766I最小CS1OK00001.766J最小CS1OK00001.767I最小CS1OK00001.767J最小CS1OK00001.768I最小CS1OK00001.768J最小CS1OK00001.769I最小CS

22、1OK00001.769J最小CS1OK00001.7610I最小CS1OK00001.7610J最小CS1OK00001.764. 梁的纵向钢筋量估算单元位置最大/最小组合名称类型验算MjAg_REQ_TAg_REQ_BAg_USE_TAg_USE_B(kN-m)(mm2)(mm2)(mm2)(mm2)1I最大合计MY-MAXNG0051715.151525315.501I最小合计MY-MINNG0051715.151525315.501J最大合计MY-MAXNG115.49460175.14925315.501J最小合计MY-MINOK1124.17311719.1869025315.50

23、2I最大合计MY-MAXNG115.49460175.14925315.502I最小合计MY-MINOK1124.17311719.1869025315.502J最大合计MY-MAXNG151.46230229.758825315.502J最小合计MY-MINOK1036.10511583.3933025315.503I最大合计MY-MAXNG151.46230229.758825315.503I最小合计MY-MINOK1036.10511583.3933025315.503J最大合计MY-MAXNG124.03580188.114425315.503J最小合计MY-MINOK1031.138

24、81575.7414025315.504I最大合计MY-MAXNG124.03580188.114425315.504I最小合计MY-MINOK1031.13881575.7414025315.504J最大合计MY-MAXNG122.48920185.766525315.504J最小合计MY-MINOK1030.85871575.3097025315.505I最大合计MY-MAXNG122.48920185.766525315.505I最小合计MY-MINOK1030.85871575.3097025315.505J最大合计MY-MAXNG122.40190185.634125315.505J

25、最小合计MY-MINOK1030.84371575.2867025315.506I最大合计MY-MAXNG122.40190185.634125315.506I最小合计MY-MINOK1030.84371575.2867025315.506J最大合计MY-MAXNG122.48920185.766525315.506J最小合计MY-MINOK1030.85871575.3097025315.507I最大合计MY-MAXNG122.48920185.766525315.507I最小合计MY-MINOK1030.85871575.3097025315.507J最大合计MY-MAXNG124.035

26、80188.114425315.507J最小合计MY-MINOK1031.13881575.7414025315.508I最大合计MY-MAXNG124.03580188.114425315.508I最小合计MY-MINOK1031.13881575.7414025315.508J最大合计MY-MAXNG151.46230229.758825315.508J最小合计MY-MINOK1036.10511583.3933025315.509I最大合计MY-MAXNG151.46230229.758825315.509I最小合计MY-MINOK1036.10511583.3933025315.509

27、J最大合计MY-MAXNG115.49460175.14925315.509J最小合计MY-MINOK1124.17321719.187025315.5010I最大合计MY-MAXNG115.49460175.14925315.5010I最小合计MY-MINOK1124.17321719.187025315.5010J最大合计MY-MAXNG0051715.151525315.5010J最小合计MY-MINNG0051715.151525315.505. 梁的普通箍筋用量估算单元位置最大/最小组合名称类型验算VjAg_REQAg_USE(kN)(mm2)(mm2)1I最大合计FZ-MAXOK4

28、8.587240461.71I最小合计FZ-MINOK-741.5729240461.71J最大合计FZ-MAXOK784.9978240461.71J最小合计FZ-MINOK-11.5379240461.72I最大合计FZ-MAXOK62.8648240461.72I最小合计FZ-MINOK-770.7255240461.72J最大合计FZ-MAXOK770.2733240461.72J最小合计FZ-MINOK-78.8492240461.73I最大合计FZ-MAXOK63.67240461.73I最小合计FZ-MINOK-769.4685240461.73J最大合计FZ-MAXOK769.

29、4432240461.73J最小合计FZ-MINOK-64.5713240461.74I最大合计FZ-MAXOK63.7153240461.74I最小合计FZ-MINOK-769.3976240461.74J最大合计FZ-MAXOK769.3962240461.74J最小合计FZ-MINOK-63.7662240461.75I最大合计FZ-MAXOK63.7181240461.75I最小合计FZ-MINOK-769.3936240461.75J最大合计FZ-MAXOK769.3935240461.75J最小合计FZ-MINOK-63.7208240461.76I最大合计FZ-MAXOK63.7

30、208240461.76I最小合计FZ-MINOK-769.3935240461.76J最大合计FZ-MAXOK769.3936240461.76J最小合计FZ-MINOK-63.7181240461.77I最大合计FZ-MAXOK63.7662240461.77I最小合计FZ-MINOK-769.3962240461.77J最大合计FZ-MAXOK769.3976240461.77J最小合计FZ-MINOK-63.7153240461.78I最大合计FZ-MAXOK64.5713240461.78I最小合计FZ-MINOK-769.4432240461.78J最大合计FZ-MAXOK769.

31、4686240461.78J最小合计FZ-MINOK-63.6699240461.79I最大合计FZ-MAXOK78.8492240461.79I最小合计FZ-MINOK-770.2732240461.79J最大合计FZ-MAXOK770.7256240461.79J最小合计FZ-MINOK-62.8648240461.710I最大合计FZ-MAXOK11.5379240461.710I最小合计FZ-MINOK-784.9978240461.710J最大合计FZ-MAXOK741.5729240461.710J最小合计FZ-MINOK-48.587240461.76. 使用阶段正截面抗弯验算单

32、元位置最大/最小组合名称类型验算rMuMn(kN-m)(kN-m)1I最大合计MY-MAXOK001I最小合计MY-MINOK001J最大合计MY-MAXNG115.49501J最小合计MY-MINOK-1124.17314533.522I最大合计MY-MAXNG115.49502I最小合计MY-MINOK-1124.17314533.522J最大合计MY-MAXNG151.46202J最小合计MY-MINOK-1036.10514533.523I最大合计MY-MAXNG151.46203I最小合计MY-MINOK-1036.10514533.523J最大合计MY-MAXNG124.03603

33、J最小合计MY-MINOK-1031.13914533.524I最大合计MY-MAXNG124.03604I最小合计MY-MINOK-1031.13914533.524J最大合计MY-MAXNG122.48904J最小合计MY-MINOK-1030.85914533.525I最大合计MY-MAXNG122.48905I最小合计MY-MINOK-1030.85914533.525J最大合计MY-MAXNG122.40205J最小合计MY-MINOK-1030.84414533.526I最大合计MY-MAXNG122.40206I最小合计MY-MINOK-1030.84414533.526J最大合

34、计MY-MAXNG122.48906J最小合计MY-MINOK-1030.85914533.527I最大合计MY-MAXNG122.48907I最小合计MY-MINOK-1030.85914533.527J最大合计MY-MAXNG124.03607J最小合计MY-MINOK-1031.13914533.528I最大合计MY-MAXNG124.03608I最小合计MY-MINOK-1031.13914533.528J最大合计MY-MAXNG151.46208J最小合计MY-MINOK-1036.10514533.529I最大合计MY-MAXNG151.46209I最小合计MY-MINOK-103

35、6.10514533.529J最大合计MY-MAXNG115.49509J最小合计MY-MINOK-1124.17314533.5210I最大合计MY-MAXNG115.495010I最小合计MY-MINOK-1124.17314533.5210J最大合计MY-MAXOK0010J最小合计MY-MINOK007. 使用阶段斜截面抗剪验算单元位置最大/最小组合名称类型验算rVdVn截面验算剪力验算(kN)(kN)1I最大合计FZ-MAXOK53.4462972.276OK验算1J最大合计FZ-MAXOK863.4982972.276OK验算2I最大合计FZ-MAXOK69.1512972.276

36、OK验算2J最大合计FZ-MAXOK847.3012972.276OK验算3I最大合计FZ-MAXOK70.0372972.276OK验算3J最大合计FZ-MAXOK846.3882972.276OK验算4I最大合计FZ-MAXOK70.0872972.276OK验算4J最大合计FZ-MAXOK846.3362972.276OK验算5I最大合计FZ-MAXOK70.092972.276OK验算5J最大合计FZ-MAXOK846.3332972.276OK验算6I最大合计FZ-MAXOK70.0932972.276OK验算6J最大合计FZ-MAXOK846.3332972.276OK验算7I最大

37、合计FZ-MAXOK70.1432972.276OK验算7J最大合计FZ-MAXOK846.3372972.276OK验算8I最大合计FZ-MAXOK71.0282972.276OK验算8J最大合计FZ-MAXOK846.4152972.276OK验算9I最大合计FZ-MAXOK86.7342972.276OK验算9J最大合计FZ-MAXOK847.7982972.276OK验算10I最大合计FZ-MAXOK12.6922972.276OK验算10J最大合计FZ-MAXOK815.732972.276OK验算8. 使用阶段抗扭验算单元位置最大/最小组合名称类型验算rTdTnrVdVn截面验算抗

38、扭验算(kN-m)(kN-m)(kN)(kN)1IV-Max合计FZ-MAXOK0053.4462972.276OK验算V-Min合计FZ-MinOK00815.732972.276OK验算T-Max合计MX-MaxOK00815.732972.276OK验算1JV-Max合计FZ-MAXOK00863.4982972.276OK验算V-Min合计FZ-MinOK00-12.6923489.983OK验算T-Max合计MX-MaxOK00-12.6923489.983OK验算2IV-Max合计FZ-MAXOK0069.1512972.276OK验算V-Min合计FZ-MinOK00847.79

39、83489.983OK验算T-Max合计MX-MaxOK00847.7983489.983OK验算2JV-Max合计FZ-MAXOK00847.3012972.276OK验算V-Min合计FZ-MinOK00-86.7343489.983OK验算T-Max合计MX-MaxOK00-86.7343489.983OK验算3IV-Max合计FZ-MAXOK0070.0372972.276OK验算V-Min合计FZ-MinOK00846.4153489.983OK验算T-Max合计MX-MaxOK00846.4153489.983OK验算3JV-Max合计FZ-MAXOK00846.3882972.276OK验算V-Min合计FZ-MinOK00-71.0283489.983OK验算T-Max合计MX-MaxOK00-71.0283489.983OK验算4IV-Max合计FZ-MAXOK0070.0872972.276OK验算V-Min合计FZ-MinOK00846.3373489.983OK验算T-