40T龙门吊基础计算
一、40T龙门起重机简图
二、40T龙门吊主要技术性能：
1）起重量：主钩-40t；付钩（电动葫芦）-10t； 2）跨度：42m；柔性腿侧悬臂长7m；刚性腿侧无悬臂； 3）起升高度：主钩14.5m；付钩（电动葫芦）15m； 4）速度 主钩起升 4m/min 付钩起升 7m/min 大车运行 22m/min 小车运行 28m/min 电动葫芦运行 20m/min
5）起重机利用等级：U5（经常断续使用）（注：起重机利用等级共分10级，U0—U9）； 6）工作级别：A5；
7）大车轨距42m（跨度），基距7m（同侧两行走机构中心距）； 8）车轮距1.2m（同一台车两行走轮之间中心距）； 9）轮数8只（1/2驱动） 最大轮压23.5t； 10）钢轨P43（43Kg/m）；
11）小车轮数4只，钢轨P24； 12）本机总重 90.2t(空载)。 三、40T龙门吊设计参数：
1）由龙门吊技术性能表可知：轨道轨距为42m，轮压为23.5t，轮距1.2m，轨道采用P43的轨道。
2）根据地勘报告或地基承载力试验报告确定地基承载力，本次设计取地基承载力120Kpa。 3）龙门吊基础采用C25混凝土；HRB335钢筋；基础厚度0.3m、宽度1.3m。 4）荷载转换：23.5t×1000Kg×10N/Kg=235000N=235KN。
5）根据GB 50009-2012《建筑结构荷载设计规范》第5.6.1、5.6.2条规定：动力系数为1.1～1.3，此处取1.2，则动力荷载为1.2×235KN=282KN。
6）龙门吊同侧两行走机构中心距7m；同一行走机构两行走轮之间中心距1.2m。 7）钢轨P43底部宽度：114mm。 四、计算简化模型
1）龙门吊受力图如下：
龙门吊受力分析图
2）假设龙门吊两个行走轮荷载仅作用在基础受力点周围1m范围。 3）假设通过钢轨将行走轮荷载均匀传递到基础上。 五、地基承载力计算
1）基础底部承受压力Pk=282KN×2/（3.2m×1.3m）+25KN/m³×0.3m=143.08KPa≥地基承载力fak=120KPa。地基承载力不满足要求，需要采用换填碎石处理。
2）假设碎石铺设厚度为0.3m。按《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2011）下列公式验算软弱下卧层地基承载力。
3）基础地面处土的自重压力值Pc=0 kPa。
4）根据下表土压缩模量经验值和《建筑地基基础设计规范》(GB 50007－2011) 表5.2.7确定扩散角为：25°。
5）下卧层顶面处的附加压应力
Pz=3.2×1.3×（143.08-0）/[（3.2+2×0.3×tan25°）×（1.3+2×0.3×tan25°）] =108.25 kPa。
6）软弱下卧层顶面处土自重压力值Pcz=0.3×20=6kPa 7）Pz+Pcz=108.25+6=114.25 kPa≤fak=120 kPa；满足要求！ 六、基础受弯计算
1）龙门吊基础每延米承受荷载：282KN×2/3.2m=176.25KN。 2）按《建筑地基基础设计规范》(GB 50007－2011)下列公式验算：
式中：G（基础自重和其上覆土重量）=25×1.3×0.3=9.75KN
由于基础只承受轴心荷载，故Pmax= Pk =143.08KPa。
3）基础弯矩M=0.65²×（143.08×3-3×9.75/1.3）/6=28.KN×m。 七、基础配筋计算
1）按《建筑地基基础设计规范》(GB 50007－2011)下列公式验算：
A=28.×106/(0.9×300×260)=407.98mm²。
2）按《建筑地基基础设计规范》(GB 50007－2011) 8.2.1规定(扩展基础受力钢筋最小配筋率不应小于0.15%。底板受力钢筋的最小直径不应小于10mm，间距不应大于200mm。纵向分部钢筋的直径不应小于8mm，间距不应大于300mm)。基础横向受力钢筋最小配筋面积为：1000×260×0.15%=390mm²。
3）由于设计模型按照基础完全刚性考虑设计，故需要增大配筋。基础底部横向钢筋选用Φ14@200，纵向钢筋选用Φ12@200；基础上部横向、纵向钢筋均选用Φ12@200。 八、基础剪切计算
1）按《建筑地基基础设计规范》(GB 50007－2011)下列公式验算：
2）基础每延米长度承受剪力按承受压力荷载压力计算：
即：V=176.25KN≤0.7×（800/260）0.25×1.27×1000×260=231.14KN。 满足要求！ 八、计算结果
1）龙门吊基础厚度0.3m、宽度1.3m；采用C25混凝土。钢筋选用HRB335级，配筋详见下图：
2）基础下部采用碎石垫层，垫层厚取0.3m，宽1.9m。
3）对于湿陷性黄土地基，基础下部采用3:7灰土垫层，垫层厚度0.6m、宽2.9m。基础周边做好排水措施，保证基础下部土层稳定。