拌合站粉罐地基计算
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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 0
1、地基承载力 0
2、风荷载强度 0
3、基础抗倾覆计算 0
4、基础抗滑稳定性验算 (1)
5、基础承载力 (1)
二、储料罐基础验算 (1)
1、储料罐地基开挖及浇筑 (1)
2、储料罐基础验算过程 (3)
地基承载力 (3)
基础抗倾覆 (2)
基础滑动稳定性 (5)
储蓄罐支腿处混凝土承压性 (3)
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。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,圆环内圆弧长米,外圆弧长米,立柱基础高,外露,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。
水泥罐总高米,罐高米,罐径米,柱高5m,柱子为4根正方形布置,柱子间距为米,柱子材料为厚度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/v2
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、、
v—风速 m/s,取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≥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≥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;
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:
地基开挖尺寸为半径为圆的1/3的范围,中心长18m,宽,总面积为,浇筑深度为基础埋深。混凝土强度等级C25。
2、储料罐基础验算过程
地基承载力
一台拌和机
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
基底换填片石
1)砼基础面积:S=;
砼体积:V=×+***20+×=;
底座自重:Gd=×2500×=(砼自重按2500kg/m3);
2)装满水泥的水泥罐自重:Gsz=5×108×=5292KN;
3)总自重为:Gz=Gd+Gsz=+5292=;
4)基底承载力:P=Gz/S==;
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。
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s,储蓄罐顶至地表面距离为米,罐身长,直径,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
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)=≤25MPa
支腿混凝土满足受压要求。
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
=×××196×(5+7)/1000)
=≥满足抗倾覆要求
其中 W=K1K2K3W0= K1K2K31/v2
=×××1/×
=
空载抗倾覆
K c=M1/ M2=P1×1/2×基础宽/ P2×受风面×H
=(+80×5)×××196×12/1000)
=≥满足抗倾覆要求
基础滑动稳定性
根据上面的4力学公式,
K0= P1×f/ P2=××196/1000)=≥满足基础滑动稳定性要求。
储蓄罐支腿处混凝土承压性
根据5力学计算公式,已知108T的储存罐,单腿受力P=270KN,承压面积为700mm×700mm
P/A=270KN×1000/(700mm×700mm)
= MPa≤30MPa
满足受压要求。
经过验算,储料罐基础满足承载力和稳定性要求。