120吨水泥粉罐抗风强度计算书

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(完整版)拌合站粉罐地基计算

(完整版)拌合站粉罐地基计算

粉罐基础承载力简算书编制:审核: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≤σ0P—储蓄罐重量 KNA—基础作用于地基上有效面积mm2σ—土基受到的压应力 MPaσ0—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=140Kpa2、风荷载强度W=K1K2K3W0= K1K2K31/1.6v2W —风荷载强度 PaW0—基本风压值 PaK1、K2、K3—风荷载系数,查表分别取0.8、1.13、1.0v—风速 m/s,取20.5m/sσ—土基受到的压应力 MPaσ0—土基容许的应力 MPa3、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•MM2—抵抗弯距 KN•MP1—储蓄罐与基础自重 KNP2—风荷载 KN4、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 KNP2—风荷载 KNf-----基底摩擦系数,查表得0.25;5、基础承载力P/A=σ≤σ0P—储蓄罐单腿重量 KNA—储蓄罐单腿有效面积mm2σ—基础受到的压应力 MPaσ0—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。

HZS60混凝土拌合站粉料罐基础计算书

HZS60混凝土拌合站粉料罐基础计算书

HZS60混凝土拌合站粉料罐基础计算书一、拌和站罐基础设计概括计划投入一套HZS60拌合站,单套HZS60拌合站投入1个200t 型水泥罐(装满材料后)和1个100t 粉煤灰罐(装满材料后)。

根据公司以往拌和站施工经验,结合现场地质条件以及基础受力验算,水泥罐采用砼扩大基础,基础顶预埋地脚钢板与水泥罐支腿满焊或螺栓连接。

二、基本参数1、风荷载参数:查询公路桥涵设计通用规范得知:本工程相邻地区咸阳市礼泉县最大风速:s m V /3.21max =;2、仓体自重:200t 罐体自重约16t ,装满材料后总重为216t ; 100t 罐体自重约8t ,装满材料后总重为108t 。

3、扩大基础置于灰岩上,地基承载力基本容许值[]Kpa f a 6800=; 4、当采用两个水泥罐基础共同放置在一个扩大基础上时,扩大基础尺寸为10.24m ×6m ×2m (长×宽×高);三、空仓时整体抗倾覆稳定性稳定性计算1、受力计算模型(按最不利200吨罐体计算),空仓时受十年一遇风荷载,得计算模型如下所示:F1F2F3GR图3-1 空仓时整体抗倾覆稳定性稳定性计算模型2、风荷载计算根据《公路桥涵设计通用规范》可知,风荷载标准值按下式计算:gV W d k 22γ=;查《公路桥涵设计通用规范》得各参数取值如下:空气重力密度:01199899.0012017.00001.0==-Zeγ; 地面风速统一偏安全按离地20m 取:s m V k k V /92.32max 5220==; 其中:12.12=k ,38.15=k ,s m V /3.21max =;代入各分项数据得:222/66.08.9292.3201199899.02m KN g V W d k =⨯⨯==γ单个水泥罐所受风力计算: ①、迎风面积:216.58.22m A =⨯= 作用力:2KN 7.36.566.01=⨯=F 作用高度:m H 94.181=②、迎风面积:2215.3123.65m A =⨯= 作用力:KN 56.2015.3166.02=⨯=F 作用高度:m H 43.142=③、迎风面积:235.112/6.45m A =⨯= 作用力:KN 59.75.1166.03=⨯=F 作用高度:m H 01.93= 2、单个水泥罐倾覆力矩计算m KN h F M i i ⋅=⨯+⨯+⨯=⨯=∑52.43501.959.743.1456.2094.1872.331倾3、稳定力矩及稳定系数计算假定筒仓绕单边两支腿轴线倾覆,稳定力矩由两部分组成,一部分是仓体自重稳定力矩1稳M ,另一部分是扩大基础自重产生的稳定力矩2稳M 。

兰新线搅拌站粉料罐抗风载荷计算

兰新线搅拌站粉料罐抗风载荷计算

兰新铁路第二双线(乌鲁木齐段)LXTJ4标二工区拌合站风荷载检算书农十三师勘测设计院2010.03兰新线搅拌站粉料罐抗风载荷计算1、基本情况:本检算适用于兰新铁路第二双线LXTJ4标段二工区哈密梁场、3#、4#、5#拌合站,风速按35m/s进行设计,本工区所有拌合站粉罐通过钢桁架与基础预埋件进行焊接连接,基础预埋件为特制预埋钢板与预埋钢筋采用可靠焊接,基础埋深地面以下 3.5m,基础地面为泥岩层,地基承载力为250KPa,此处各刚构件之间焊接均满足规范要求,故在风荷载检算过程中不考虑各钢构件连接强度和地基承载力。

由于此拌合站风罐迎风面积较大,只考虑此粉罐在35m/s风速下能否满足倾覆稳定性验算。

水泥罐相关尺寸:罐体高度24.35m,上部除尘器直径0.8m,高1.6m;中部主体直径3.16m,高13.79m,主体上方有0.2高上锥体,上口:直径0.8m;主体下方有2.44m下锥体,下口直径0.3m;支腿直径0.219m,高8.8m。

2、检算步骤:风压:垂直于罐体的风压按下式计算:ωk = βz×μ s×μ z×ω 0 (GB5009-2001结构荷载规范7.1.1-1)式中:ω k—风荷载标准直(KN/m2)β z—主度Z处的风振系数。

μ s—风荷载体型系数。

参表7.3.1 36项取μ s=0.6μ z—风压高度变化系数。

参表7.2.1,取μ z=1.8ω 0—基本风压(KN/m2)。

参表D.4,按哈密本地50年一遇,风速按35m/s进行取值,有ω 0=0.6 KN/m2β z = 1 + ζ×ν×Ψ z/μ zζ—脉动增大系数ν—脉动影响系数Ψ z—振动系数μ z—风压高度变化系数自振周期T1圆柱(筒)基础塔(塔壁厚不大于30mm)当H^2/D0<700时,T1=0.35+0.85×10^(-3) × H^2/D0H —总高(m),H=24.35mD0—外径(m),对变径,可按各段高度为权,取外径的加权平均值。

120拌合机水泥罐基础处理计算书

120拌合机水泥罐基础处理计算书

1#拌合站120型拌合机水泥罐地基处理方案验算1、地基处理方案1#拌合站120型拌合机共配置150t水泥罐3个,100t粉料罐2个,罐体自重2t,地基处理方案:罐体下部设置1m厚钢筋混凝土扩大基础,扩大基础下部为25根φ50cmCFG桩基础,桩基长度16m,其中20根桩基位置对应20个罐体支腿,剩余5根位置对应5个罐体的中心,(最大桩间距2.13m,最小桩间距0.79m),桩间换填1m厚毛渣。

2、荷载计算(1)水泥罐及基础总荷载G(KN)计算G=mg=850500*9.8=8334900N=8334.9KN注:m——水泥罐装满时的重量+水泥罐自重+混凝土基础重量=(150t*3+100t*2)+2t*5+76.2m2*2.5t/m2=850.5t=850500kg;g——重力加速度,取值9.8g/cm3。

(2)水泥罐及基础荷载P(KPa)计算P=G/S= 8334900/76.2=109381.89Pa=109.38KPa 注:G——总荷载;S——水泥罐混凝土基础面积,根据图纸计算为76.2㎡。

(3)CFG单桩承载力控制值按1.5倍安全系数来计算,CFG单桩承载力控制值[R]:[R]=G/n*1.5=8334.9/25*1.5=500.1KN注:G——总荷载;n——CFG桩根数。

(4)复合地基承载力控制值[f spk](KPa)计算按1.5倍安全系数来计算,复合地基承载力控制值[f spk]:[f spk]=1.5P=164.07KPa3、CFG桩单桩承载力验算(1)单桩承载力特征值Ra计算Ra=μp*∑qsi*li+Ap*qp=3.14*0.5*(12.5*1.9+22.5*1+10*3.5+25*5.5+25*4.1)+3.14*0.252*350 =573KN注:up——桩的周长(m)=3.14*0.5mAp——桩身有效截面积(㎡)=3.14*0.252㎡i ——桩身范围内所划分的土层数,1~5qsi、 qp——桩周第层上的侧阻力、桩端端阻力特征值(KPa),可按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007 有关规定确定:侧阻力:qs1=12.5KPa(杂填土),qs2=22.5KPa(粉质黏土),qs3=10KPa(淤泥),qs4=25KPa (粉质黏土),qs5=25KPa(中砂)端阻力:qp=350KPa(中砂)li——第层土的厚度(m),l1=1.9m,l2=1m,l3=3.5m,l4=5.5m,l5=4.1m。

水泥罐基础计算单(参考模板)

水泥罐基础计算单(参考模板)

中南通道150t 水泥罐基础简算一、 空仓时整体抗倾覆稳定性稳定性计算1、计算模型2、风力计算:风荷载强度计算:0z s Z W W ⋅⋅⋅=μμβ基本风压:Pa v W 8516.19.366.1220===A 1=0.8×0.8×1.5=0.96m 2 F 1=0.8×1.25×1.5×851×0.96=1225N作用高度:H 1=20.4mA 2=3.4×12=40.8m 2 F 2=0.8×1×1.5×851×40.8=41665N作用高度:H 2=14mA 3=4/2×3.4=6.8 m 2 F 3=0.5×1×1×851×6.8=2893.4N作用高度:H 3=6mA 4=4×3.4×0.05=0.68 m 2 F 4=0.5×1×1×851×0.68=289N作用高度:H 4=2m3、倾覆力矩计算:m t F M i ⋅=⨯+⨯+⨯+⨯=⋅=∑6.6222896289314416654.201225h i 41倾4、稳定力矩计算:假定筒仓绕AB 轴倾覆,稳定力矩由两部分组成,一部分是仓体自重(按15t 计)稳定力矩M 稳1,另一部分是水泥仓立柱与基础连接螺栓抗拉产生的稳定力矩M 稳2。

m t M ⋅=⨯=182.1151稳考虑1.5倍的抗倾覆系数,则M 稳2≥75.9t ∙m ,单个支腿的需提供的抗拉力不小于15.8t 。

单支腿设计抗拉力为25t ,满足要求。

二、 管桩计算采用4根摩擦型Φ426δ=8mm 钢管桩,单桩承载力按70t 设计,由沉桩承载力容许值计算公式:Ra=11.5ui=1nailiqik+arAPqrkRa —单桩轴向受压承载力容许值,按规范应取1.25的抗力系数,因所给资料荷载不明确,对于150t 水泥罐单桩70t 应该有较大富裕,暂定70t 为单桩承载力容许值。

120T水泥仓结构计算书

120T水泥仓结构计算书

120T水泥仓结构计算一、120T水泥仓简介云桂线120T水泥仓主要包括9节直径为3m筒体、顶锥体、底锥体、底架体、爬梯、顶护栏等组成,另外包括除尘器等附属设备。

二、计算主要参数:水泥密度:1.35x103kg/m2水泥仓水泥重量(满载时):120T单个水泥仓结构件重量:约8T三、计算依据1.《钢结构设计规范》(GB50012-2003)2.《路桥施工常用数据手册》(杨文渊)3.《粮食钢板仓设计规范》(GB50322-2001)4.《钢制焊接常压容器》(JB/T4735-1997)四、计算方法采用有限元法,分2次建模进行计算,即筒体和底架体2部分。

五、筒体检算1、结构概述:筒体直径为3m,共9节,每节1.28m,面板采用4mm钢板,每2节之间环向接缝位置设置一圈环向[6.3抱箍;底锥体一节2.4m,面板采用5mm钢板;2、结构荷载结构所受荷载主要包括以下3种:①储料作用于仓壁水平压力P h;②储料作用于漏斗顶面处的竖向压力P v;③筒体自重;其中水平压力P h:Ch=2.0 ρ=3m/4=0.75m μ=0.3 k=0.333所以 P h=67.5(1-e-0.1332s)由上式可知道,筒体水平压力为一随着高度增加曲线压力递增加的函数,在s=11.52m时,其水平压力最大值为:P hmax=67.5(1-e-0.1332s)=67.5(1- e-0.1332x11.52)=52.65kpa由于流体压力荷载:P mas=γs(γ为重力密度)=13.5Kn/m3x11.52m=155.5Kn/m2>52.65kpa,为便于施加水平荷载,水平压力按流体压力荷载P hmax=γs(γ为重力密度)加载。

竖向压力P v:Cv=1.4 ρ=3m/4=0.75m μ=0.3 k=0.333所以 P h=142(1-e-0.1332s)在s=11.52m时,其竖向压力最大值为:P hmax=142(1-e-0.1332s)=142(1- e-0.1332x11.52)=111kpa偏安全,模型加载的竖向压力按P v=120T/3.14X1.52m2=170kpa考虑图5-1 筒体计算模型简图3、结构模型及计算结果面板按板单元,环向抱箍([6.3)按梁单元进行筒体结构建模型如下:0.0-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.2-0.1-0.1-0.2-0.1-0.2-0.0-0.0-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.2-0.1-0.20.00.0-0.0-0.0-0.1-0.1-0.1-0.1-0.2-0.20.0-0.0-0.0-0.0-0.0-0.0-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.2-0.1-0.1-0.20.00.0-0.0-0.0-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.0-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.2-0.1-0.20.00.0-0.0-0.0-0.0-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.2-0.1-0.20.0-0.0-0.0-0.0-0.0-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.2-0.1-0.2-0.00.00.0-0.1-0.2-0.1-0.1-0.2-0.0-0.0-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.20.00.0-0.1-0.0-0.10.00.0-0.0-0.0-0.0-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.1-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2--0.20.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2-0.2图5-2 筒体计算模型计算结果如下: a 、支点反力:(见图5-3)F MAX =31T图5-3 筒体反力图(单位:T )b 、变形:(见图5-4) δmax =4.7mm ,满足要求!图5-4 筒体位移图(单位:mm)c、板单元应力:(见图5-5/6)1、板单元组合应力(见图5-5)σmax=85.3Mpa<[σ]=215mpa 安全系数K=215/85.3=2.5,满足要求!图5-5 筒体板单元组合应力图(单位:MPa)2、板单元剪应力:(见图5-6)τmax=91Mpa<[τ]=129mpa 安全系数K=129/91=1.4,满足要求!图5-6 筒体板单元剪切应力图(单位:MPa)d、筒体梁单元应力:(见图5-7/8)1、筒体梁单元组合应力:(见图5-7)在筒体第一节位置,因σmax=340Mpa>[σ]=215mpa,考虑到由于施加的水平荷载值偏大,实际在此位置的组合应力应远小于215mpa。

水泥罐基础计算书

水泥罐基础计算书

水泥罐及粉煤灰罐基础计算书1、千灯湖站地层情况自上而下分布如下:杂填土:0~3.3m;粉细砂层:0~5.5m;粉砂岩:0~6.5m。

该地层经过了φ550@400 深约14m的深层搅拌桩加固。

2、荷载分析静荷载:支架40.5t;水泥罐装水泥60t; 粉煤灰可装40T。

动荷载:施工不考虑;风荷载:根据气象资料,按10级台风计算。

3、水泥罐及粉煤灰罐基础设计承台砼为C30,承台尺寸为:8900mm×4400mm×600mm。

4、受力及变形验算(1)基础竖向承载力验算静荷载:V=405+1000=1405kNG =8.9×4.4×0.6×25=586.5kN式中V—为水泥罐自重水泥罐空壳及支架自重40.5T,水泥罐可装60T水泥,粉煤灰可装40T;G—为基础重量;深层搅拌桩复合地基承载力:f——复合地基承载力特征值(kPa)spkm——面积置换率,桩的截面积除以设计要求每一根桩所承担的处理面积;a R ——单桩竖向承载力特征值(KN )p A ——桩的截面积(2m )β——桩间土承载力折减系数,当桩端土未经修正的承载力特征值大于桩周土的承载力特征值的平均值时,可取0.1~0.4,差值大时取低值;当桩端土未经修正的承载力特征值小于或等于桩周土的承载力特征值的平均值时,可取0.5~0.9,差值大时或设置褥垫层时均取高值;桩竖向承载力特征值a R 可按下列二式进行估算,由水泥强度确定的a R 宜大于地基抗力所提供的a R 。

1P na p si i p i R u q l q A α==+∑ ① a cu P R f A η= ②式中:p u ——桩的周长(m );n ——桩长范围内的土层数;si q ——桩周第i 层土的侧阻力特征值,淤泥可取4~7kpa ;淤泥质土可取6~12kpa ;软塑状的黏性土可取10~15kpa ;对可塑状的黏性土、稍密中粗砂可取12~18kpa ;对稍密粉土和稍密的粉细砂可取8~15kpa ;p q ——桩端地基土未经修正的承载力特征值(kpa ),可按现行广东省标准《建筑地基基础设计规范》DBJ-15-31有关规定取值;i l ——第i 层土层的厚度(m );α——桩端天然地基土的承载力折减系数,可取0.6~0.8;承载力高时取低值; η——桩身水泥土强度折减系数;cu f ——桩身水泥标准抗压强度;根据地质勘察资料:V+G/A=50.86(Kpa)<fspk满足要求(2)抗倾覆验算:0.95MG-1.2 MK>0MG—自重及压重产生的稳定力矩kN.m,0.95安全系数,按最不利情况(空罐)考虑;MK—风荷载产生的力矩kN.m,1.2安全系数;MG=(405+750)×2.5= 2887.5kN.mMK=WK×2.5WK—风荷载标准值;WK=βZμSμZWO=2.0×0.8×1.25×0.5=1.0 kN/m2βZ—风振系数,取2.0;μS—体型系数,取0.8;μZ—风压高度变化系数,取1.25;WO—基本风压,按10级大风计算,取0.5 kN/m2;0.95MG-1.2 MK=0.95×2887.5-1.2×1.0×18×2.8×2×9= 2743.125- 1088.64= 1654.485>0满足要求。

混凝土搅拌站抗风能力计算书

混凝土搅拌站抗风能力计算书

抗倾覆计算书我们知道,风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力。

根据伯努利方程得出的风-压关系,风的动压为wp =0.5·ro·v2(1)其中wp为风压[kN/m2],ro为空气密度[kg/m3],v为风速[m/s]。

由于空气密度(ro)和重度(r)的关系为r=ro·g, 因此有 ro=r/g。

在(1)中使用这一关系,得到wp =0.5·r·v2/g(2)此式为标准风压公式。

在标准状态下(气压为1013 hPa, 温度为15°C), 空气重度 r=0.01225 [kN/m3]。

纬度为45°处的重力加速度g=9.8[m/s2], 我们得到wp = v2/1600 (3)此式为用风速估计风压的通用公式。

应当指出的是,空气重度和重力加速度随纬度和海拔高度而变。

一般来说,r/g 在高原上要比在平原地区小,也就是说同样的风速在相同的温度下,其产生的风压在高原上比在平原地区小。

将风速代入(3), 10 级大风相当于 24.5m/s~28.4m/s, 取风速上限28.4m/s, 得到风压wp=0.5 [kN/m2], 相当于每平方米广告牌承受约51千克力。

水泥仓最不利时为空罐状态,总量:G=7000千克力,混凝土基础G1=20000千克力单侧受压面积S=11.5*1.4=16.1平米最大允许倾覆力量:FmaxL1* Fmax= L2 *(G+G1)Fmax=L2/L1*G=1980/17000*27000=3144.7千克力根据衡阳地区10级风压计算表计算:F倾=w*s=51*16.1=821.1千克力抗倾覆力Fmax远大于10级风时的倾覆力。

水泥罐抗风验算计算书

水泥罐抗风验算计算书

混凝土搅拌站罐体抗风验算计算书(二工区2#搅拌站大罐)兰州交通大学土木工程学院岩土与地下工程系2010.5一、验算内容及验算依据受中铁21局兰新指挥部的委托,对兰新铁路第二双线(新疆段)风区的拌合站筒仓的抗风性能进行了验算。

主要从拌合站筒仓支撑构件的强度、稳定性及基础的倾覆性进行了验算,并提出相应的抗风加固措施。

验算依据为:《铁路桥涵设计基本规范》(TB 10002.1-2005)及《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB 10002.2-2005)。

二、风荷载大小的确定根据现场调研及相关工区提供的资料,检算时取罐体长度为12m ,支腿长度为9.0m 。

罐体直径为5.0m, 自重为10 t ,满载时料重300 t 。

根据《兰新铁路新疆有限公司文件》(新铁安质2010 33号)提供的风级凤速换算表(见表1)及《铁路桥涵设计基本规范》中的4.4.1条确定风荷载的大小。

根据《兰新铁路新疆有限公司文件》(新铁安质2010 47号)附件中兰新铁路第二双线(新疆段)大风区工程分区说明,资料显示,中铁二十一局(7标)项目部施工范围内混凝土搅拌站在沿线大风区分区范围、风向、最大风速分别为:三十里风区:DK1656+000~DK1746+227长86.398km ,主导风向NW ,最大风速53m/s 。

相关抗风的设计计算以此为依据。

表1 风级风速换算表《铁路桥涵设计基本规范》中的4.4.1条规定,作用于结构物上的风荷载强度可按下式计算:0321W K K K W = (1)式中 W —风荷载强度(Pa );0W —基本风压值(Pa ),206.11ν=W ,系按平坦空旷地面,离地面20m 高,频率1/100的10min 平均最大风速ν(m/s )计算确定;一般情况0W 可按《铁路桥涵设计基本规范》中附录D “全国基本风压分布图”,并通过实地调查核实后采用;1K—风载体形系数,对桥墩可参照《铁路桥涵设计基本规范》中表4.4.1-1,其它构件为1.3;2K—风压高度变化系数,可参照《铁路桥涵设计基本规范》中表4.4.1-2,风压随离地面或常水位的高度而异,除特殊高墩个别计算外,为简化计算,桥梁工程中全桥均取轨顶高度处的风压值;3K—地形、地理条件系数,可参照《铁路桥涵设计基本规范》中表4.4.1-3。

拌合站水泥罐基础设计计算书

拌合站水泥罐基础设计计算书

望安高速150t 水泥仓粉罐基础设计计算书一、 各项参数:1、 风荷载参数计算风力考虑8级,最大风速v=20.7m/s2、 仓体自重:G=15t二、 空仓时整体抗倾覆稳定性稳定性计算1、 计算模型1.2AB CD风荷载强度计算:风荷载强度计算:0321W K K K W ⋅⋅⋅=其中 基本风压:风载体形系数:K1=0.8风压高度变化系数:K2=1.0地形、地理变化系数,按一般平坦空旷地区取K3=1.0W=0.8×1.0×1.0×267.81=214.25Pa2、 风力计算:A 1=1.522×1.2=1.826m 2,考虑仓顶护栏等,提高1.5倍F 1=214.25×1.826×1.5=586.83N作用高度:H 1=19.322-1.522/2=18.561mA 2=(3.8+0.063×2) ×9.0=35.334m 2F 2=214.25×35.334=7570N作用高度:H 2=8.8+9/2=13.3mA 3=(3.926+0.3)/2×3.3=6.973 m 2F 3=214.25×6.973=1493.97N作用高度:H 3=8.8-3.3/3=7.7mA 4=3.8×2×0.3=2.28 m 2F 4=214.25×2.28=488.49N作用高度:H 4=5.5m3、 倾覆力矩计算:mt F M i ⋅=⨯+⨯+⨯+⨯=⋅=∑58.125.549.4887.797.14933.137570561.1883.586h i 41倾稳定力矩计算:假定筒仓绕AB 轴倾覆,稳定力矩由两部分组成,一部分是仓体自重稳定力矩M 稳1,另一部分是水泥仓立柱与基础连接螺栓抗拉产生的稳定力矩M 稳2。

(每个支撑立柱与基础之间的向上抗拔力按8t 计算)4、 稳定系数三、 地基承载力计算单仓基础按4m*4m ,高度1.5m 设计,混凝土采用C25。

完整版拌合站粉罐地基计算

完整版拌合站粉罐地基计算

粉罐基础承载力简算书编制:_____________审核:_____________审批:_____________中铁XX局XX铁路XX标项目部拌合站二◦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半和机,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© 18@300mm300mm上下两层钢筋网片,架立筋采用© 18@450mm450mn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8mn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= cWc 0P —储蓄罐重量KNA —基础作用于地基上有效面积mm2(T—土基受到的压应力MPa(T 0—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。

0=140Kpa2、风荷载强度W=K2KW0二 KK2K31/1.6 V 2W —风荷载强度PaW—基本风压值PaK i、K2、K3—风荷载系数,查表分别取0.8、1.13、1.0v—风速m/s,取20.5m/s(T—土基受到的压应力MPa(T 0—土基容许的应力MPa3、基础抗倾覆计算K c二M/ M2=P1X 1/2 X基础宽/ P2 X受风面x H> 1.5即满足要求M i—抵抗弯距KN?MM2—抵抗弯距KN?MP1—储蓄罐与基础自重KNP2—风荷载KN4、基础抗滑稳定性验算K o= P1 X f/ P2 > 1.3即满足要求P1—储蓄罐与基础自重KNP2—风荷载KNf-----基底摩擦系数,查表得0.25 ;5、基础承载力P/A= cWc 0P —储蓄罐单腿重量KNA —储蓄罐单腿有效面积mm2(T—基础受到的压应力MPa(T 0—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: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66.564m 2,浇筑深度为基础埋深3.0m 。

粉罐地基承载力计算

粉罐地基承载力计算

粉罐地基承载力计算计算:耿谦伟计算资料:1、 基础为片石混凝土,内部配有钢筋,标号为C30,内部布钢筋不小于Ø12。

2、 单个粉罐最大静荷载为240吨(含罐自重);迎风面积为120平方米。

抗灾能力应达到抗震里氏6级,抗风12级。

3、 地基的地质应坚固,地的承载力应大于20吨/平方米。

4、 地质情况:本地为湿陷黄土,含水量为19%。

计算过程: 一、砼强度验算:1、 按均布荷载作用在基础上时:(单个粉罐的基础可视为刚性基础,进行整体受力分析。

)①静荷时:单个罐重为240吨,则其产生的压强P=Mg=2.4×105×9.8=2.35×106KN.σ=A P ==⨯264.51035.28.1×104Pa ②最不利荷载作用时:偏心受力(既同时受横向和竖向力,竖向力是由罐重力产生;横向力是由风力或机械的偶然碰撞。

)[]02minmax 61óNe e P h T M A ab W WMA N i i i i =∑+∑===≤±=ρσ从上可得出: []σρρσ≤⎪⎪⎭⎫⎝⎛±=±=00m i nm a x1e A N A Ne AN受力图示:ab cd从公式中可分析: ①、 当e 0=0时,σ=AN,基地压应力均匀分布,如图a 。

②、 当e 0﹤ρ时,1±ρe >0,基地压应力分布图为梯形b 。

③、 当e 0=ρ时,1-ρe =0,这时min σ=0,基地压应力分布图为三角形,如图c 。

④、 当e 0>ρ时,1-ρe <0,这时min σ<0,说明基地一侧出现了拉应力,整个基底面积上部分受压部分受拉,如图d 。

因此需考虑基底应力重分布,并假定全部荷载由受压部分承担及基地压应力仍按三角形分布。

对于矩形基础、其受压分布宽度b 、,则三角形分布压力作用点及静力平衡条件可得:(对于改地基出现拉应力时,必须在基础内部布置拉筋,和基础之上的支架相互连接,以保证粉罐的稳定)。

粉罐基础验算

粉罐基础验算

粉罐处地基承载力f=444kp ,地基基础长16m ,宽4m ,高1m ,每个基础立5各粉罐,粉罐自重为11t ,可装水泥150t ,资阳地区历史最大风速为18.3m/s 。

地面1、验算地基承载力,按5各粉罐装满水泥验算,123(462 2.41151505)10009.890179600G G G G N =++=⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯⨯= 1G -基础混凝土自重,2G -粉罐自重,3G -水泥重量。

21375748/37646G G f N m kp A ====⨯<444kp ,安全。

2、验算抗倾覆,当空罐是最可能倾覆:垂直于建筑物表面上的风荷载标准值,应按下式计算:1230w k k k w =式中 w -----风荷载标准值,kN/m2;2k ----z 高度处的风振系数; 1k ----风荷载体型系数; 3k ----风压高度变化系数;w ---基本风压值,kN/m2。

基本风压系以当地比较空旷平坦地面上离地 10m 高统计所得到 30 年一遇 10min 平均最大风速 υ0(m/s )为标准,按0w =υ02/1.6确定的风压值。

υ0=18.3m/s 1k =0.8 2k =1.0322t 391631[]2400.025*******d R l=2.4102096132Nmm 2k F MP MP AF ττππμ===〈=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=握=0.9 22012300.8 1.00.9150.7/1.6v w k k k w N m ==⨯⨯⨯= 155150.716.5 3.1539163F wA N ==⨯⨯⨯=22140.5 3.5462 2.410009.851110009.822222 4.216.53916313.5(21.50.3)2f G G b G K F ⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯===⨯⨯-+4.2>1.5,安全。

3、验算预埋件抗剪力和抗拔力粉罐预埋件示意图,钢筋采用25的螺纹钢筋2391631[]2400.025*******F MP MPA ττπ===〈=⨯⨯⨯⨯⨯⨯ 钢筋握裹里的计算:t dR l=2.4102096132N 2F πμ=⨯⨯=握t R 为握裹应力,μ为钢筋周长,l 为钢筋长度,t R 查表得2.4N /2mm 设每根钢筋在风力作用下受到拉力为f , 4×2×5×3f=13.5F,f=4405N <F 握,安全。

水泥粉料仓计算书【专业版】

水泥粉料仓计算书【专业版】

水泥粉料仓计算书【专业版】(文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用,可编辑放心下载)1:仓段计算1.1:直段:(一)受力分析(标准值)直段高H=8.7m 直径D=6m H/D=8.7/6=1.45 接近1.5 ,且D>4m,可按深仓理论计算。

仓顶荷载:袋式除尘器:424kg,其它等共600kg~kg/m仓顶自重1211kg~65kg/m。

壁板:δ=4 31.4kg/m2δ=5 39.25kg/m2u:贮料与摩擦系数,k:侧压力系数k=tg(450-φ/2)s:仓顶到计算截面距离p:水力半径Cn:水平压力修正系数Cv:垂直压力修正系数。

r:贮料密度.1.6t/m3=15.68KN/m3(二、) 壁板厚度及横劲1、区段A:高度(0~.1.25m)a、壁板厚度:P环=18.12KN/m P压=18.12KN/m取δ=4mmσ切=[(18.12/9.8)x100]/(0.4x100)=46.2kg/cm2σ法Arrayσ总=b、横劲r2)径向力:Nφ=o)=14.56 KN/m环向力:Nθ=cos9o ctg9o=28.41 KN/m环向拉力:T=14.56x3xcos9o=43.14 KN=4.4T取[10 A=12.74Cm2λ=4402/12.74=345kg/ cm22、区段:Ca、壁板厚度:P环=92.43KN/m P压=3.73+37.74=41.47KN/m 取δ=5mmσ切=[(92.43/9.8)x100]/(0.5x100)=188.7kg/cm2σ法=[(41.47/9.8)x100]/(0.5x100)=84.63kg/cm2σ总=207kg/cm2<1700 kg/cm2b、横劲环向力P环=80.67KN/m N环=100.84KN/m取[10 A=12.74Cm2λ=23、区段:Da、壁板厚度:P环=103.5KN/m P压=4.29+49.36=53.65KN/m 取δ=6mmσ切=[(103.5/9.8)x100]/(0.6x100)=176kg/cm2σ法=[(53.65/9.8)x100]/(0.6x100)=91.24kg/cm2σ总=198kg/cm2<1700 kg/cm2b、横劲环向力P环=92.43KN/m N环=113.22KN/m取[14 A=18.51Cm2 λ=21.2、锥段:法向拉力:P N=ξP V ξ=cos2α+ksin2α=0.5 k=0.3333 α=60o 环向拉力:N P=P N ctgαl=38.838 l斜拉力:Nmin=(l ctgαl/2){P V+[ r(sinα)/(3 l2) ] (l3- l13 )}吊挂设备引起的斜拉力忽略+34.8x152+2x48.1x402=579698 cm4W=7246 cm3λ跨中=(36.27x100000)/7246=500kg/ cm2 2;排架2.1:荷载1、贮料:350t自重:21.682t附属物重:1.5t2、风载:W=ΒZ U s U z W o=51kg/m2W O基本风压35kg/m2(北京地区十年一遇最大风力)U s<0.7U z=1.14βZ =1.83自振周期T=0.56+0.4x10-3(h2/D)h=19.75mD=6mT=0.586s>0.25s所以考虑风振系数βZ =1+[(ξυφZ)/ U z ]=1+[(1.88)/ 1.14 ]=1.83风载作用点:S=6x8.7x(8.7/2+4.81)+(6+0.4)x(4.841/20x(4.841x2/3)=480+50=530Z=7.8m风载P=51xA=51x67.69=3452kg2.2;内力:1、立柱:N1=(350+21682+1.5)/4=93.3t用L80x8 A=12.3 cm2λ=2675/1.57=217 kg/ cm2<250 kg/ cm2②N压=1.726t λ=424.3/2.44=174>150φ=0.932 λ=23、连接件:①斜撑螺栓:M20 精制螺栓抗剪承载力4.241t/个3x4.241t=12.723t②立站:M36 地脚螺栓抗剪承载力8.99t/个4x8.99t=35.96t毕业设计题目一榀框架计算书班级土木工程 2006级高本学生姓名孟凡龙指导老师2021.5摘要本工程为济南某综合教学楼楼,主体三层,钢筋混凝土框架结构。

(改)150T粉仓风载力计算书

(改)150T粉仓风载力计算书

筒仓风载力计算书中铁科工集团轨道交通装备有限公司150T 筒仓基础计算书1.基本参数如右图所示:水泥罐自重约 7.8t,水泥满装 150t,共重 157.8t;水泥筒仓直径为 3.2m,支腿高 7.2m、筒体高 13.8m;单支腿基础为0.9 m×0.9 m;2.地基承载力计算计算过程:F=m1g=7800×10=78KN ;物料自重 G:G= m2g=130000×10=1300KN ;每根支腿轴心承载力Ρ:Ρ=(F+G)/4=(78+1300)/4=344.5KN每根支腿承载轴心重量为 39t,按照 1.5 倍的安全系数并圆整,每根支腿的承载重量要求为 58.5t。

3.抗倾覆计算按该地区特大级风荷载考虑,风力水平荷载为1600N/m2,;抗倾覆计算以空罐计算,空罐计算满足则抗倾覆满足:单个筒仓的受力分析如上图:空仓情况下,迎风侧的支腿不起支撑作用,起拉紧作用,即对迎风侧的支腿受力分析得,支腿受基础施加的竖直向下的拉力。

则风载对顺风侧支腿产生的弯矩为:M 风=F 风×3.2×13.8×(13.8/2+7.6)=1024 KN·m 若要保证筒仓不倾翻,则迎风侧的支腿对筒仓产生的力矩(M 支)要大于风载对筒仓产生的力矩,即:M 支> M 风F 支×1.414×2.14>1024即:F 支>338KN要保证筒仓的稳定性,到安全系数 1.7,单个支腿对筒仓的支撑力至少要达到 574KN,基础载荷图上要求承载力为 60t,即600KN,满足抗倾覆性要求。

4.筒仓容量计算粉料密度按搅拌站正常工作状态下计算,筒仓容量计算公式(1)如下:150t 仓容量:V 实际=V 下锥+V 直段+V 顶锥 - V 仓壳V 下锥≈()h 下; (d=筒仓直径;h 下=3620mm, h 下为下锥高度);V 直段= V200t直段+ V 缓压余量V 直段=h+ V 缓压余量;(d=筒仓直径;h 理论=h1+h2;h1=8750mm, h1 为料位上升的直段高度,h2=260mm, h2 为料位上升的拱形简化的直段高度);V 缓压余量 =V 料位差=h 料位;(d=筒仓直径;h 料位=高料位旋转叶片距仓顶长度,约 800mm)V 顶锥= ()h 上;(d=筒仓直径;h 上=仓顶锥段高度=400mm);V 仓壳= ( m=空仓仓体重量,约 8.7t;ρ=粉料密度。

储罐安装抗风载荷计算Wind Load Calculation Sheet

储罐安装抗风载荷计算Wind Load Calculation Sheet

储罐安装抗风载荷计算Wind Load Calculation Sheet1、Wind load:W0=800Pa (Refer to CA-8430-0800-0001)风载荷:W0=800Pa (参见CA-8430-0800-0001)Standard value of wind load:W=ßz μzμs W0Herein, ßz refers to wind vibrating factor ,ßz=1;μz refers to wind pressure height factor,μz=1.38*(H/10)1/4 =1.38*(22/10)1/4 =1.681;μs refers to wind load shape factor,μs=1.5;W0 refers to standard value of wind pressureW0=800PaTherefore,W=1×1.681×1.5×800=2018 Pa风载荷标准值为:W=ßz μzμs W0其中:ßz 为风振系数,取ßz=1;μz为风压高度系数,取μz==1.38*(H/10)1/4 =1.642;μs为风载体型系数,取μs=0.8;W0 为风压标准值W0=800Pa所以,W=1×1.681×1.5×800=2018 Pa2、Calculating conditions 计算条件:1)The inclination between the steel cable and ground as well as tensile stress isbiggest when the last course shell plate is installed and after clamps is fixed.安装最后一圈壁板,工卡具固定完毕,此时钢丝绳与地面夹角最大,受拉应力也最大;2)For single course shell plate, semi-circle area is supposed to support the frontwind load.按单圈壁板,半圆范围承受正面风载荷;3)(In the semi-circle area)steel cables are located in six points equally.(半圆范围内)用钢丝绳封6 个位置均布;4)One steel cable is set for each point.每个位置用单根钢丝绳;5)The variable of steel cables(钢丝绳参数:):Steel cable:6×37 6X37 钢丝绳Diameter: f 28.0mm 直径f 28.0mmTensile intensity: 170kg /mm2 钢丝绳公称抗拉强度为170 公斤/毫米2Total section area: A0=85.39mm2 钢丝总断面面积A0=291.52mm2Therefore, the total breakage tensile strength is more than 50050kg.See SYB-4112-80 Hoisting Operating Procedure. Detailed in Appendix.因此,钢丝绳破断拉力总和不少于50050 公斤见SYB-4112-80 《起重工操作规程》。

搅拌站基础承载力及罐仓抗风计算书

搅拌站基础承载力及罐仓抗风计算书

XX铁路XX标第X搅拌站罐仓基础承载力及罐仓抗风计算书计算:复核:中铁X局集团XX铁路项目经理部2010年12月一、工程概况中铁X局XX铁路六标第X搅拌站,配备HZS90搅拌机、HZS120搅拌机各一台,每台搅拌机设有6个100吨级储料罐仓。

根据厂家提供的拌和站安装施工图,确定罐仓基础呈扇型布置,尺寸如下:根据现场地质情况,基础浇筑厚度为1.5m,混凝土强度等级为C30。

二、基础承载力检算1、相关计算公式根据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002,fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)式中fa--修正后的地基承载力特征值fak--地基承载力特征值ηb、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数γ--基础底面以下土的重度,地下水位以下取浮重度;b--基础底面宽度(m),当基宽小于3m按3m取值,大于6m 按6m取值;γm--基础底面以上土的加权平均重度,地下水位以下取浮重度;d--基础埋置深度(m)。

2、承载力检算不考虑摩擦力的影响,罐仓与基础自重P1=1100kN*6+基础自身重量,基础自身重量=95m3*24kN/m3=2280kN则P1=1100kN*6+95m3*24kN/m3=6600+2280=8880kN最大应力f K=8880/64=139Kpa修正后地基承载力特征值:fa=120+0*(6-3)+2280/64=155KPa(根据现场地质情况地基承载力特征值fak取120 Kpa)计算结果f K=139KPa<fa=155KPa 承载力满足要求三、罐仓抗风检算1、相关计算公式根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2001,风荷载强度:W=K1K2K3W0= K1K2K3V2/1.6W —风荷载强度PaW0—基本风压值PaK1、K2、K3—风荷载系数,查表分别取0.8、1.13、1.0V—风速m/s,本次按照XX地区最大风速20.7m/s检算抗倾覆计算:K c=M1/ M2=[(P1*0.5*基础宽)/(14*P2*受风面)]K c≥1.5 即满足抗倾覆要求M1—抵抗弯距kN•mM2—抵抗弯距kN•mP1—储蓄罐与基础自重kNP2—风荷载kN2、抗倾覆检算W=K1K2K3W0=K1K2K3V²/1.6=0.8*1.13*1.0*20.7²/1.6=242.1paP2=W/1000=0.2421kN罐仓顶至地表面距离为15米,罐身长12m,6个罐基本并排竖立,受风面210m²,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。

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青岛市红岛—胶南城际(井冈山路—大珠山段)
轨道交通工程
朝两区间1号竖井水泥罐抗风强度计算
编制:
审核:
批准:
中国交建青岛轨道交通R3线工程五工区项目经理部
二○一四年十二月十六日
1、校核依据
《建筑结构荷载规范》 GB50009-2012
《钢结构设计规范》 GB50017-2003 2、主要参数
2.1 设计参数
粉罐直径:φ2900mm;
粉罐高度:13500mm(不含底锥);
底部支腿高度:7230mm;
上栏杆高度:1000mm;
罐体板材材料:δ6钢板;
支腿材料:φ219mm×6焊接管;
支腿横、斜撑材料:10#槽钢。

2.2 环境参数
风速:70m/s(十二级风)
3、基本载荷
=9200 Kg=92000N
3.1 粉罐自重: G
1
水泥重量: G
=120000 Kg=1200000N
2
3.2 风载荷P W
P
CK
qA
h
W
P ---- 作用在水泥罐上的风载荷,N;
W
C ---- 风力系数, C=1.3;
υ---- 风速,υ=70m/s
K ---- 风压高度变化系数,
h
q ---- 计算风压2
/m
N, q=0.613υ2 A---- 水泥罐垂直于风向的迎风面积,2m
P
1
W =CK
h
qA=0.613 CK
h
υ2A
C=1.3 K
h
=1.39 υ=70 A=1㎡,代入上式得:
P
1
W
=5428N
P
2
W =CK
h
qA=0.613 CK
h
υ2A
C=1.3 K
h
=1.23 υ=70 A=60㎡,代入上式得:
P
2
W
=288175N
P
3
W =CK
h
qA=0.613 CK
h
υ2A
C=1.3 K
h
=1 υ=70 A=4㎡,代入上式得:
P
3
W
=15620N
4、强度计算
水泥罐受力部分主要为罐体底部支腿,支腿竖向承受水泥粉罐自重和散装水泥的重量,同时横向承受罐体受风的侧压力而对支腿产生的拉力。

检算过程依据《起重机设计手册》第三章中风载荷计算的相关内容。

4.1 支腿强度计算
支腿强度计算分两种情况进行,第一种风正面吹向水泥粉罐,即方向垂直与支腿连接线;第二种风斜面吹向水泥粉罐,即支腿对角线方向。

4.1.1 风向垂直于支腿连接线
h 1=15.3m h
2
=12.71m h
3
=4.9m L
1
=1.95m
4.1.1.1 以B点为支点 (1)粉罐空载时
P
1
W h
1
+ P
2
W
h
2
+ P
3
W
h
3
=P
A
L
1
+G
1
×0.5 L
1
得:P
A
=19127368N
(2)粉罐满载时
P
1
W h
1
+ P
2
W
h
2
+ P
3
W
h
3
=P
A
L
1
+(G
1
+ G
2
)×0.5 L
1
得:P
A
=1312737 N
4.1.1.2 以A点为支点 (1)粉罐空载时
P
1
W h
1
+ P
2
W
h
2
+ P
3
W
h
3
+G
1
×0.5 L
1
=P
B
L
1
得: P
B
=2558736.41N
(2)粉罐满载时
P
1
W h
1
+ P
2
W
h
2
+ P
3
W
h
3
+(G
1
+ G
2
)×0.5 L
1
=P
B
L
1
得:P
B
=2604736.92N
支腿底部及加强筋的横截面为A=15.662×103 ㎡,则最大强度为:
σ= P
B
/2A=83.2 Mpa <[σ] =215 Mpa (校核满足要求)([σ]查GB50017-2003《钢结构设计规范》,得钢材的抗拉强度值为215 Mpa)4.1.2 风向为支腿对角线方向
h 1=15.3m h
2
=12.71m h
3
=4.9m L
2
=2.9m
4.1.2.1 以B点为支点 (1)粉罐空载时
P
1
W h
1
+ P
2
W
h
2
+ P
3
W
h
3
=P
A
L
2
+G
1
×0.5 L
2
+P
C
×0.5 L
2
+ P
D
×0.5 L
2
其中: P
C
= P
D
=0.5 P
A
得: P
A
=478054.5N
(2)粉罐满载时
P
1
W h
1
+ P
2
W
h
2
+ P
3
W
h
3
=P
A
L
2
+(G
1
+ G
2
)×0.5 L
2
+P
C
×0.5 L
2
+ P
D
×
0.5 L
2
其中: P
C
= P
D
=0.5 P
A
得: P
A
= 231047.6N
4.1.2.2 以A点为支点 (1)粉罐空载时
P
1
W h
1
+ P
2
W
h
2
+ P
3
W
h
3
+G
1
×0.5 L
2
=P
B
L
2
+ P
C
×0.5 L
2
+P
D
×0.5 L
2
其中: P
C
= P
D
=0.5 P
B
得: P
B
=888629.2N
(2)粉罐满载时
P
1
W
h
1
+ P
2
W
h
2
+ P
3
W
h
3
+(G
1
+ G
2
)×0.5 L
2
=P
B
L
2
+ P
C
×0.5 L
2
+P
D
×0.5 L
2其中: P
C
= P
D
=0.5 P
B
得: P
B
=1026560.23N
支腿底部及加强筋的横截面为A=15.662×103 ㎡,则最大强度为:
σ= P
B
/2A=32.77 Mpa <[σ]= 215 Mpa (校核满足要求)
4.2 焊缝强度计算
支腿底部与基础采用接方式连接,焊管周围布有6块三角加强筋,焊缝为直角焊缝,焊接形式为满焊,查GB50017-2003《钢结构设计规范》得,16mm 以下钢板焊缝的抗拉强度值为[σ]=160 Mpa,[τ]=125 Mpa。

4.2.1 正面角焊缝的强度计算(作用力垂直于焊缝长度方向)
σf =
w
e l h N
≤βf f w f
其中 σf -按焊缝有效截面计算,垂直于焊缝长度的应力 h e -角焊缝的计算厚度,h e =4.3×103-m l w -角焊缝的计算长度,l w =0.9m f w f -角焊缝的强度设计值,f w f =160 Mpa
βf -正面角焊缝的强度设计值增大系数,βf =1.22 N-风载荷,N=288175N 代入上式得: σf =74.46 Mpa < 195.2 Mpa
4.2.2 侧面角焊缝的强度计算(作用力平行于焊缝长度方向)
τf =
w
e l h N
≤f w f 其中 τf -按焊缝有效截面计算,沿焊缝长度方向的剪应力
h e -角焊缝的计算厚度,h e =7.14×103-m l w -角焊缝的计算长度,l w =0.6m f w f -角焊缝的强度设计值,f w f =160 Mpa N-风载荷,N=288175N 代入上式得:
τf =67.27 Mpa < 160 Mpa
4.2.3 在各种综合作用下,σf 和τf 共同作用处
将上面计算结果代入公式得:87.35 Mpa < 160 Mpa 5、计算结果及强度分析
由以上计算结果得知,支腿的抗风强度满足使用要求。

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