(完整版)拌合站粉罐地基计算

粉罐基础承载力简算书

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审批：

中铁xx局xx铁路xx标项目部拌合站

二〇一六年六月

目录

一、计算公式 (1)

1、地基承载力 (1)

2、风荷载强度 (1)

3、基础抗倾覆计算 (2)

4、基础抗滑稳定性验算 (2)

5、基础承载力 (2)

二、储料罐基础验算 (2)

1、储料罐地基开挖及浇筑 (2)

2、储料罐基础验算过程 (3)

2.1 地基承载力 (3)

2.2 基础抗倾覆 (4)

2.3 基础滑动稳定性 (5)

2.4 储蓄罐支腿处混凝土承压性 (5)

拌合站粉仓基础承载力计算书

xx铁路标混凝土拌和站配备2HZS120拌和机，拌合楼处位于线路DKxxx+xxx右侧，占地面积21亩，靠近有公路、县道和乡道。每台拌和机配5个粉罐，每个水泥罐自重8t，装满水泥重100t，合计108t；水泥罐直径2.8m。水泥罐基础采用C25钢筋砼扩大基础满足5个水泥罐同时安装。5个罐放置在圆环形基础上，圆环内圆弧长14.651米，外圆弧长21.026米，立柱基础高3.3m，外露0.3m，埋入扩大基础1m。扩大基础采用φ18@300mm×300mm上下两层钢筋网片，架立筋采用φ18@450mm×450mm钢筋双排双向布置，基础顶预埋地脚钢板与水泥罐支腿满焊。

水泥罐总高18.5米，罐高13.5米，罐径2.8米，柱高5m，柱子为4根正方形布置，柱子间距为2.06米，柱子材料为D21.9cm厚度8mm的钢管柱。

施工前先对地基进行换填处理，处理后现场检测，测得地基承载力超过350kpa。

一、计算公式

1、地基承载力

P/A=σ≤σ0

P—储蓄罐重量 KN

A—基础作用于地基上有效面积mm2

σ—土基受到的压应力 MPa

σ0—土基容许的应力 MPa

通过地质触探并经过计算得出土基容许的应力σ0=140Kpa

2、风荷载强度

W=K1K2K3W0= K1K2K31/1.6ｖ2

W —风荷载强度 Pa

W0—基本风压值 Pa

K1、K2、K3—风荷载系数，查表分别取0.8、1.13、1.0

ｖ—风速 m/s,取20.5m/s

σ—土基受到的压应力 MPa

σ0—土基容许的应力 MPa

3、基础抗倾覆计算

K c=M1/ M2=P1×1/2×基础宽/ P2×受风面×H≥1.5 即满足要求 M1—抵抗弯距 KN•M

M2—抵抗弯距 KN•M

P1—储蓄罐与基础自重 KN

P2—风荷载 KN

4、基础抗滑稳定性验算

K0= P1×f/ P2≥1.3 即满足要求

P1—储蓄罐与基础自重 KN

P2—风荷载 KN

f-----基底摩擦系数，查表得0.25；

5、基础承载力

P/A=σ≤σ0

P—储蓄罐单腿重量 KN

A—储蓄罐单腿有效面积mm2

σ—基础受到的压应力 MPa

σ0—砼容许的应力 MPa

二、储料罐基础验算

1、储料罐地基开挖及浇筑

根据厂家提供的拌和站安装施工图，现场平面尺寸如下：

一台拌和机

五个罐

地基开挖尺寸为半径为8.68m圆的1/3的范围，中心长18m,宽3.75m，总面积为66.564m2，浇筑深度为基础埋深3.0m。混凝土强度等级C25。

2、储料罐基础验算过程

2.1 地基承载力

开挖深度3米以内，根据规范，不考虑摩擦力的影响，计算时只考虑单个储蓄罐重量通过基础作用于土层上：

P

3.0m基础

66.564m2

基底换填片石

1)砼基础面积：S=66.564m2；

砼体积：V=66.564×1.0+0.7*0.7*2.3*20+66.564×

0.5=122.386m3；

底座自重：Gd=122.386×2500×9.8=2998.457KN（砼自重按2500kg/m3）;

2）装满水泥的水泥罐自重：Gsz=5×108×9.8=5292KN；

3）总自重为：Gz=Gd+Gsz=2998.457+5292=8290.457KN；

4）基底承载力：P=Gz/S=8290.457/66.564=124.55kpa；

5) 基底经处理后检测的承载力P’=350kpa；

6） P≤P’

经验算，地基承载力满足要求。

2.2 基础抗倾覆

本储料罐受西南季风气候影响，根据历年气象资料，考虑最大风力为20.5m/s，储蓄罐顶至地表面距离为18.5米，罐身长14.0m,直径2.8m，5个罐基本并排竖立，受风面196m2，整体受风力抵抗风载，在最不利风力下计算基础的抗倾覆性。计算示意图如下：

P2

罐与基础自重P1

基础采用的是商品混凝土C25，储料罐支腿受力最为集中，单个粉罐总重量108吨，单腿受力P=270KN，混凝土受压面积为700mm×700mm：

P/A=270KN/（700mm×700mm）=0.55MPa≤25MPa

支腿混凝土满足受压要求。

2.2.1满载抗倾覆

根据上面的3力学公式：

K c=M1/ M2=P1×1/2×基础宽/ P2×受风面×H

=8290.457×0.5×3.75/(237.44×196×（5+7）/1000)

=27.83≥1.5满足抗倾覆要求