最新混凝土搅拌站水泥罐基础设计资料
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100t水泥罐基础设计计算书
一、工程概况
某大型工程混凝土搅拌站采用100t水泥罐，水泥罐直径2.7m，顶面咼度20m。水泥罐基础米用C25钢筋混凝土整体式扩大基础，基础断面尺寸为
4.2m X 0.5m+3.2m X 1.0m。
基础立面图
500 645 1909 645 500
—3 ”
5200
二、设计依据：
1、《建筑结构荷载规范(2006版)》(GB50009-2001)
2、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
3、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)
4、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。
三、荷载计算
1、水泥罐自重：8t;满仓时水泥重量为100t。
2、风荷载计算：
宜昌市50年一遇基本风压：®=0.3kN/川，风荷载标准值：g= B z u s u zg
其中：（3 z=1.05, u z=1.25, u s=0.8,贝心
GDk= 3 z a s a z GOO=1.O5X 0.8 x 1.25X 0.3=0.315 kN/in2
四、水泥罐基础计算
1、地基承载力验算
考虑水泥罐满仓时自重荷载和风荷载作用。
混凝土基础自重荷载：G ck=(3.2 X.2 X.0+4.2 X2 X.5) X24=407kN 风荷载：风荷载作用点高度离地面12.5m，罐身高度15m，直径2.7m
F wk=0.315 X5>2.7=12.8kN
风荷载对基底产生弯矩：M wk=12.8 X( 12.5+2) =185.6kN m
基础底面最大应力：
G ck+G k M wk 407+1080 185.6
P k，max= bh + W = 4.2 3.2 + 9.408 =130.6kPa^
2、基础配筋验算
(1)基础配筋验算
混凝土基础底部配置①16钢筋网片，钢筋间距250mm,按照简支梁
验算 混凝土基础承受弯矩：
M max =1.2 洛 >20702 1.912)=362kN
按照单筋梁验算: M max 362 XI06 sc
a = f c bh o 2 = 11.9 3200 >8502 = 0.013
E =1 1-2 as = 1- 1-2 0013 =0.013< 沪0.55
A s =fi =仇9 塔2叱.°13 850
=1403mm 2
T y 在基础顶部及底部均配筋13①16 , A s 实=13X201=2613mm 2 >
A s =1403mm 2，基础配筋满足要求。
(2)基础顶部承压验算
考虑水泥罐满仓时自重荷载和风荷载作用。
迎风面立柱柱脚受力:
背风面立柱柱脚受力:
"F ? = 4008e003 =1.1MPa 满足要求。 五、空仓时整体抗倾覆稳定性计算 300 _ G k M wk _ 1080 F1k = 4 - Z = 4 1856 =270-69=276kN G k M wk 1080 F2k = 4 + Z = "V 1856 =270+69=339kN 背风面立柱柱脚受力最大, F 2d =1.2 F 2k =406.8kN 基础顶部预埋件钢板尺寸 600m M 600mm ,混凝土承受压力: 考虑水泥罐空仓时自重荷载和风荷载作用 水泥罐空仓时自重荷载：G 0k =80kN 混凝土基础自重荷载：G ck =256kN 倾覆力矩作用点取背风面基础边缘，安全系数: -80X1.6+256 X .6 K = 185.6 =2.9>1.5，水泥罐抗倾覆稳定性满足要求。 六、柱脚预埋件验算 空水泥罐在风荷载作用下，迎风面柱脚受拉力: 风荷载在柱脚产生剪力: wk 12.8 V k = 4 = 4 =3.2kN M wk G ok N k = Z - 4 185.6 2.7 80 =69-20=49kN 柱脚预埋件承受拉剪共同作用，预埋件钢板尺寸 2 600mm< 600mm< 20mm ,锚栓共 4 根，直径 24mm , A s =4X 353=1809mm 。 预埋件锚栓面积需满足： aFl.O, w=(4.0-0.08d) f c /f y = (4-0.08 24) .11.9/215 =0.49 a b =0.6+0.25t/d=0.6+0.25 20/24=0.81，代入上式： V N = 1.2 2.2 203 1.2 29X103 = 2 o r a v f y + 0.8 b f y = 1.0 2.49 215 + 0.8 2.81 215 =458mm