拌合站粉罐地基计算.doc

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11、地基承载力12、风荷载强度13、基础抗倾覆计算14、基础抗滑稳定性验算25、基础承载力2二、储料罐基础验算21、储料罐地基开挖及浇筑22、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18300mm300mm上下两层钢筋网片，架立筋采用18450mm450mm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=0 P 储蓄罐重量 KN A 基础作用于地基上有效面积mm2 土基受到的压应力 MPa0 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=K1K2K3W0= K1K2K31/1.62W 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、1.0 风速 m/s,取20.5m/s 土基受到的压应力 MPa0 土基容许的应力 MPa3、基础抗倾覆计算Kc=M1/ M2=P11/2基础宽/ P2受风面H1.5 即满足要求 M1 抵抗弯距 KNM M2 抵抗弯距 KNMP1储蓄罐与基础自重 KNP2风荷载 KN4、基础抗滑稳定性验算 K0= P1f/ P21.3 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=0 P 储蓄罐单腿重量 KN A 储蓄罐单腿有效面积mm2 基础受到的压应力 MPa0 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=66.5641.0+0.7*0.7*2.3*20+66.5640.5=122.386m3；底座自重：Gd=122.38625009.8=2998.457KN（砼自重按2500kg/m3）;2）装满水泥的水泥罐自重：Gsz=51089.8=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） PP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：储料罐 风力P2抗倾覆点基础罐与基础自重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700mm700mm：P/A=270KN/（700mm700mm）=0.55MPa25MPa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： Kc=M1/ M2=P11/2基础宽/ P2受风面H =8290.4570.53.75/(237.44196（5+7）/1000)=27.831.5满足抗倾覆要求其中 W=K1K2K3W0= K1K2K31/1.62=0.81.131.01/1.620.52=237.44Pa 2.2.2空载抗倾覆 Kc=M1/ M2=P11/2基础宽/ P2受风面H =（2998.457+805）0.53.75/(237.4419612/1000) =11.411.5满足抗倾覆要求2.3 基础滑动稳定性 根据上面的4力学公式， K0= P1f/ P2=8290.4570.25/(237.44196/1000)=44.531.3满足基础滑动稳定性要求。2.4 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700mm700mmP/A=270KN1000/（700mm700mm）=0.551 MPa30MPa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。