集装箱堆场门机轨道梁计算书

计算采用的规范采用的规范：《港口工程桩基规范》（JTJ254-98）《高桩码头设计与施工规范》（JTJ291-98）《港口工程混凝土结构设计规范》（JTJ213-98）采用的软件：STAADCHINA2003（注册号：2.4）计算内容场桥轨道梁内力计算场桥轨道梁配筋计算参与计算的主要材料及其指标混凝土：C35,fc＝17.5MPa，Ec＝3.15×104MPa。钢筋：Ⅰ级钢筋：fy＝fy’=210MPa,Es=2.1×105MPa；Ⅱ级钢筋：fy＝fy’=310MPa,Es=2.0×105MPa。工艺荷载箱角荷载设计堆高6层，箱角荷载275KN/角。轨道式场桥荷载轨道梁内力计算轨道梁上部荷载为轨道式场桥，由于场桥轨道梁对地基土的残余沉降和不均匀沉降要求较高，所以拟在轨道梁基础下打φ600PHC（AB1型）管桩，采用双直桩方案，桩顶支承在桩帽上，直接打到基岩面，场桥轨道梁分段为20米，每段6根PHC桩，桩基布置方式如下图：计算图式：计算原则：按照弹性支撑连续梁计算，桩端与梁底部按固结计算，作用于梁上的荷载为轨道式场桥，连续梁内力计算采用STAADCHINA2003（注册号：2.4）进行计算。1、φ600PHC桩的弹簧系数计算取钻孔G24进行计算桩的相对刚度系数T按照《港口工程桩基规范》（JTJ254-98）附录C计算：式中：T――桩的相对刚度系数（m）；Ep――桩材料的弹性模量（KN/m2），Ep＝3.90×107KN/m2;Ip――桩截面的惯性矩（m4），Ip＝0.0053m4；m――桩侧地基土的水平抗力系数随深度增长的比例系数（KN/m4），按照表C.2.1取m＝4500KN/m4；b0――桩的换算宽度（m），b0＝2d＝2×0.6＝1.2m。根据《港口工程桩基规范》（JTJ254-98）4.3.1条规定L＝38m＞4T＝4×2.1＝8.4m该桩属于弹性长桩。桩的弹簧系数1/K按照《高桩码头设计与施工规范》（JTJ291-98）3.5.7.2计算（桩直接支承在岩石上）：式中：L――桩身全长（m），L＝38m；Ap――桩身横截面面积（m2），Ap＝0.1693m2。1/K＝172878双桩弹簧系数＝172878×2=3457562、桩的极限承载力计算按照《港口工程桩基规范》（JTJ254-98）4.2.4条计算单桩垂直极限承载力：式中：Qd――单桩垂直极限承载力设计值（KN）；γR――单桩垂直承载力分项系数，γR取1.45；U――桩身截面周长，U＝1.8850m；qli――单桩第i层土的极限侧摩阻力标准值（kPa）；li――桩身穿过第i层土的长度（m）；qR――单桩极限桩端阻力标准值（kPa）；A――桩身截面面积（m2），A＝0.2827m2。计算结果见下表钻孔孔G24土层顶标高（mm）土层底标高（mm）li（m）qf（kPa）li×qf①21.2-1.22.41024②-1.2-9.17.91294.8③1-9.1-14.95.81481.2④2-14.9-238.165526.5④3-23-32.39.340372⑨2-32.3-330.712084桩端极限摩阻力力8000kPaφ600桩Qu＝3097.188KN3、STAAD计算结果如下（取3段梁计算）：STAAD数据文件见附录1荷载图式剪力图式弯矩图式移动荷载作用下内力计算结果汇总表：项目数值(标准值))单位跨中弯矩2251(kN.m)支座弯矩-1193(kN.m)支座剪力1540(kN)支座反力2504(kN)支座反力为2504KN，分配到每根桩上的力为1252KN。自重作用下梁的内力计算结果汇总表：项目数值(标准值))单位跨中弯矩171(kN.m)支座弯矩169(kN.m)支座剪力157(kN)承载能力极限状态时作用效应组合（持久组合）项目数值(设计值))单位跨中弯矩3581.700(kN.m)支座弯矩1992.300(kN.m)支座剪力2486.4(kN)正常使用极限状态时作用效应组合（短期效应组合）项目数值(设计值))单位跨中弯矩1971.800(kN.m)支座弯矩1123.400(kN.m)支座剪力1382.6(kN)轨道梁配筋计算轨道梁配筋计算见表6-1、6-2轨道梁配筋计算（下侧跨中）表6-11）配筋计算配筋计计算点下侧跨中弯矩标准值Ｍkk＝1971.8弯矩设计值Ｍ＝＝3581.7梁宽ｂ＝1100梁高ｈ＝1400钢筋保护层厚度度ｃ＝50钢筋ｄ＝28ｈ０＝1292受拉钢筋配2排排时，a=c++d+e//2=108混凝土轴心抗压压强度fc=17.5fy=310γd=1.0单根钢筋截面积积Ａ＝615.75Es200000Ml=1971.8截面抵抗矩系数数αsαs＝γdM/fcbh0020.1115相对受压区高度度ξξ＝1-（1-2ααs）^0.550.1185判断是否按双筋筋截面进行行配筋：ξb=0.45可按单筋截面进进行配筋γs＝（1+（1--2αs）^0.55)/20.9408计算的钢筋截面面面积AsAs=γdM/γs.fyy.h09505.8所需筋数量N15.438取整数后Ｎ＝11按上述配筋后的的实际钢筋筋截面积AAs6773.27737611受压区高度xxx=ξh0153.079975499受拉区纵向钢筋筋配筋率ρρ＝As/Bh00.00476658844配筋计算结论：：属适筋梁（板），且且满足最小小配筋率要要求2)裂缝宽度验算最大裂缝宽度计计算公式：：Wmax=α1αα2α3бsl(c+d))/(0..30+11.4ρte)/EEs构件受力特征系系数α1（受弯构构件）1.0钢筋表面形状影影响系数α2（变形钢钢筋）1.0荷载长期效应组组合系数α31.5实际最外层受力力钢筋净保保护层厚度度ｃ(mm)50.0裂缝宽度计算公公式中取用用厚度c（mm）50.0钢筋直径d（mmm）28.0受拉区纵向钢筋筋截面积As(mmm)13546.55裂缝控制配筋数数量22受拉钢筋重心至至受拉边缘缘的距离as108.0有效受拉混凝土土截面积AAte(mm)237600..0ρte=As/AAte0.057011荷载效应长期组组合受拉钢钢筋的应力力бsl=Ml/((0.877AshO)129.49按上述公式计算算的最大裂裂缝宽度Wmaxx0.199455[Wmaxx]=0.2裂缝宽度验算结结论：满足最大裂缝宽宽度要求3）斜截面抗剪计计算截面腹板高度hhw＝1400mm受剪截面hw//b＝1.2727227γd＝1.1由hw/b<4判判断，应用用V<=00.25ffcbh00/γd剪力标准值Vkk＝1383kN0.25fcbbh0/γd＝5652.500kN剪力设计值V＝＝2486kN截面尺寸满足抗抗剪要求混凝土的受剪承承载力Vc＝1741kN箍筋直径d＝12mm单肢箍筋的截面面面积Asv1＝113.1mm2箍筋数量n＝4根箍筋截面面积AAsv＝452.4mm2箍筋间距s＝150mm箍筋抗拉强度设设计值fyv＝210Mpa箍筋抗剪Vsvv＝1022.8552kN总的抗剪能力VV＝Vc＋Vsv＝2513kN满足斜截面抗剪剪要求轨道梁配筋计算（上侧支座）表6-21）配筋计算配筋计算算点上侧支座弯矩标准值Ｍkk＝1123.4弯矩设计值Ｍ＝＝1992.3梁宽ｂ＝1100梁高ｈ＝1400钢筋保护层厚度度ｃ＝50钢筋ｄ＝25ｈ０＝1350混凝土轴心抗压压强度fc=17.5fy=310γd=1.0单根钢筋截面积积Ａ＝490.87Es200000Ml=1123.4截面抵抗矩系数数αsαs＝γdM/fcbh0020.0568相对受压区高度度ξξ＝1-（1-2ααs）^0.550.0585判断是否按双筋筋截面进行行配筋：ξb=0.45可按单筋截面进进行配筋γs＝（1+（1--2αs）^0.55)/20.9708计算的钢筋截面面面积AsAs=γdM/γs.fyy.h04904.0所需筋数量N9.990取整数后Ｎ＝6按上述配筋后的的实际钢筋筋截面积AAs2945.24431133受压区高度xxx=ξh078.9737724822受拉区纵向钢筋筋配筋率ρρ＝As/Bh00.00198833299配筋计算结论：：属适筋梁（板），且且满足最小小配筋率要要求2)裂缝宽度验算最大裂缝宽度计计算公式：：Wmax=α1αα2α3бsl(c+d))/(0..30+11.4ρte)/EEs构件受力特征系系数α1（受弯构构件）1.0钢筋表面形状影影响系数α2（变形钢钢筋）1.0荷载长期效应组组合系数α31.5实际最外层受力力钢筋净保保护层厚度度ｃ(mm)50.0裂缝宽度计算公公式中取用用厚度c（mm）50.0钢筋直径d（mmm）25.0受拉区纵向钢筋筋截面积As(mmm)7363.1裂缝控制配筋数数量15受拉钢筋重心至至受拉边缘缘的距离as62.5有效受拉混凝土土截面积AAte(mm)137500..0ρte=As/AAte0.053555荷载效应长期组组合受拉钢钢筋的应力力бsl=Ml/((0.877AshO)129.90按上述公式计算算的最大裂裂缝宽度Wmaxx0.194877[Wmaxx]=0.2裂缝宽度验算结结论：满足最大裂缝宽宽度要求3）斜截面抗剪计计算截面腹板高度hhw＝1500mm受剪截面hw//b＝1.3636336γd＝1.1由hw/b<4判判断，应用用V<=00.25ffcbh00/γd剪力标准值Vkk＝1382.6kN0.25fcbbh0/γd＝5906.255kN剪力设计值V＝＝2486.4kN截面尺寸满足抗抗剪要求混凝土的受剪承承载力Vc＝1819.1225kN箍筋直径d＝12mm单肢箍筋的截面面面积Asv1＝113.09773mm2箍筋数量n＝4根箍筋截面面积AAsv＝452.38993mm2箍筋间距s＝150mm箍筋抗拉强度设设计值fyv＝210Mpa箍筋抗剪Vsvv＝1068.777kN总的抗剪能力VV＝Vc＋Vsv＝2625kN满足斜截面抗剪剪要求附录1:STAAD数据文件STAADPLANESTARTJOBINFORMATIONENGINEERDATE16-Apr-07ENDJOBINFORMATIONINPUTWIDTH79UNITMETERKNJOINTCOORDINATES10.0000.0000.00022.0000.0000.000510.0000.0000.000718.0000.0000.000820.0000.0000.000922.0000.0000.0001230.0000.0000.0001438.0000.0000.0001540.0000.0000.0001642.0000.0000.0001950.0000.0000.0002158.0000.0000.0002260.0000.0000.000MEMBERINCIDENCES1127788891414151515162212122222225223572249112225121142261611922719221DEFINEMATEERIALLSTAARTISOTROPPICCCONCRRETEE2.171185e++007POISSONN0