拌和站储料罐基础验算计算书

新建玉溪至磨憨铁路站前工程YMZQ-15标

拌和站储料罐基础验算计算书

审定：

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编制：

中国水利水电第十四工程局有限公司

玉磨铁路项目经理部

2016年05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 (1)

4．基础抗滑稳定性验算 (1)

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.计算方案 (2)

3.储料罐基础验算过程 (3)

3.1 地基承载力 (3)

3.2 基础抗倾覆 (3)

3.3 基础滑动稳定性 (4)

3.4 储蓄罐支腿处混凝土承压性 (4)

拌和站储料罐基础验算计算书

本标段拌和站型号为HZS90拌和机双配，单机设有5个储料罐（粉煤灰罐2个，每个罐的储量为200T；水泥罐3个，每个罐的储量为200T），本计算书按单个罐在装满材料时为200吨进行计算。经过现场开挖检查，1#拌和站在地表往下0.5～3m为粉质黏土，3m以下为泥岩夹砂岩。

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

通过地质钻探并经过计算得出土基容许的应力σ0=0.108 Mpa（雨天实测允许应力）

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

3．基础抗倾覆计算

K c=M1/ M2=P1×1/2×基础宽/ P2×受风面×(7+7)≥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—风荷载产生的力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：

地基开挖形状为圆弧型，两边等宽，边宽5.90m、，浇筑深度为1.0m。

2.计算方案

开挖深度少于3米，根据规范，不考虑摩擦力的影响，计算时只考虑单个储灰罐重量通过基础作用于土层上，集中力P=2000KN，单个水泥罐基础受力面积为5.4×5.4m,承载力计算示意见下图

根据当地历年气象资料，考虑最大风力为10.8m/s(5级)，储蓄罐顶至地表面距离为20.2米，罐身长12.5m，5个罐呈弧型布置，受风面=12.5×（4×3+2×4.2）=255m2，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

基础采用的是C25砼，储料罐支腿受力最为集中，混凝土受压面积为800mm ×800mm，等同于试块受压应力低于30MPa即为满足要求。

3.储料罐基础验算过程

3.1 地基承载力

根据上面的1力学公式，已知P=2000KN，计算面积A=3.8×5.4=20.52m2

P/A= 2000KN/20.52m2=0.09747MPa ≤σ0=0.108 MPa（雨天实测允许应力）地基承载力满足承载要求。

3.2 基础抗倾覆

根据上面的3力学公式：

K c=M1/ M2=P1×1/2×基础宽/ P2×受风面×(7+7)

=2000×0.5×5.4/（65.9×255×14/1000）

=22.95≥1.5满足抗倾覆要求

其中W=K1K2K3W0= K1K2K31/1.6ｖ2

=0.8×1.13×1.0×1/1.6×10.82

=65.9Pa

3.3 基础滑动稳定性

根据上面的4力学公式，

K0= P1×f/ P2=2000×0.25/（65.9×255/1000）=29.8≥1.3满足基础滑动稳定性要求。

3.4 储蓄罐支腿处混凝土承压性

根据5力学计算公式，已知200T的储存罐，单腿受力P=2000/4=500KN，承压面积为800mm×800mm

P/A=500KN/（800mm×800mm）

=0.78MPa≤30MPa满足受压要求。

结论：经过计算拌和站储料罐基础满足承载力和稳定性要求。