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文檔簡介
1、混凝土攪拌站水泥罐抗傾覆驗算計算書復核: 計算: 日期:2015年4月15日一、工程概況根據本工程的砼需求量和拌和站的設計要求,設置J1000型攪拌站臺、HZS90P攪拌站1臺。每個JS1000型攪拌站設置水泥儲存罐2個,HZS90P攪拌站設置水泥儲存罐4個。為了保證拌和站能正常安全使用,現在將水泥罐的抗傾覆性進行受力驗算。二、各項參數水泥儲存罐各項參數:直徑3m,高12.5m,自重3.8T;滿罐時水泥重100t。立柱采用4根220×6、壁厚10mm無縫鋼管與基礎連接,JS1000型攪拌站水泥儲存罐立柱高5.7m,HZS90P型攪拌站水泥儲存罐立柱高6.3m。水泥儲存罐基礎參數:JS
2、1000型:長3.6m,寬3.6m,埋深2.5m,采用整體式C30基礎HZS90P型:長14m,寬3.6m,埋深2m,采用整體式C30基礎拌和站示意圖如下: (圖1)三、計算說明:1、由于水泥儲存罐建在高處,所以沒有發(fā)生意外碰撞的可能,計算時不考慮外界碰撞;水泥儲存罐基礎在澆筑時,已經對基底標高,頂面標高,預埋鋼板標高經過嚴格控制,高差都控制在±1cm內,所以對水泥儲存罐自身傾斜帶來的水平分力忽略不計。計算時主要考慮風對罐體的影響。2、計算時均按最不利因素考慮,風力采用當地極少見的10級風(風速28.4m/s),有效的受風面按(圖1)所示分別計算。2個或4個罐按連接體計算,對罐與罐之
3、間的空隙不再折減。但立柱受的風壓不考慮。3、計算時主要考慮三個方面的安全性:1)驗算基底承載力夠不夠;2)驗算從罐體到基礎作為整體時的抗傾覆性;3)驗算罐體立柱與基礎連接處的安全性。四、計算過程1、1個罐基地承載力:取最不利因素1個罐水泥全滿時計算罐體和基礎總重F重=M10=(3.8×1+100×1+3.6×3.6×2.5×2.4) ×10=1815.6KN基底面積A=3.6×3.6=12.96m2基底應力= F重/A=1815.6/12.96=140.093KPa<(實測)說明基底承載力滿足需要。結構整體的抗傾覆性取
4、最不利因素為1個罐全為空罐時計算。風荷載強度W=K1K2K3W0式中:K1為風載體形系數,查表得K1=0.8;K2為風壓高度變化系數,查表得K2=1.0;K3為地形、地理變化系數,按一般平坦空曠地區(qū)取K3=1.0;W0為基本風壓值;基本風壓值W0=(2)/2q式中:為空氣重度,取標準大氣壓下,常溫為15時的空氣重度12.255N/m3。 q為重力加速度,取9.8m/s2W0=(12.255×28.42)/(2×9.8)=0.504KPaW= K1K2K3W0=0.8×1.0×1.0×0.504=0.403KPa罐體有效受風面積A=12.5
5、15;3=37.5罐體所受的風力F風= WA=37.5×0.403=15.113KN空罐體和基礎總重 G=(3.8×1+3.6×3.6×2.5×2.4)×10= 815.6KN風力作用高度:H=5.7m+12.5m/2=11.95m風力產生的力矩M風=F風×H=15.113×11.95=180.6KN重力作用的力矩:按照最不利因素考慮,重力作用在水泥儲存罐支腿的一個面上,則D=2.12m重力產生的力矩M重=G×D=815.6×2.12=1729.072 KNmM風<M重:說明十級風產生的力
6、不足以使整個結構傾覆。2、2個罐基地承載力:取最不利因素2個罐水泥全滿時計算罐體和基礎總重F重=M10=(3.8×2+100×2+6.9×3.6×2.5×2.4)×10=3566.4KN基底面積A=6.9×3.6=24.84m2基底應力= F重/A=143.575KPa<(實測)說明基底承載力滿足需要。結構整體的抗傾覆性取最不利因素為2個罐全為空罐時計算。風荷載強度W=K1K2K3W0W0=(12.255×28.42)/(2×9.8)=0.504KPaW=K1K2K3W0=0.8×1.0&
7、#215;1.0×0.504=0.403KPa罐體有效受風面積A=12.5×6.3=78.75罐體所受的風力F風=78.75×0.403=31.736KN空罐體和基礎總重 G=(3.8×2+6.9×3.6×2.5×2.4)×10= 1566.4KN風力作用高度:H=5.7m+12.5/2=11.95m風力產生的力矩M風=F風×H=31.736×11.95=379.245KN重力作用的力矩:按照最不利因素考慮,重力作用在水泥儲存罐支腿的一個面上,則D=2.12m重力產生的力矩M重=G×D
8、=1566.4×2.12=3320.768KNM風<M重:說明十級風產生的力不足以使整個結構傾覆。3、4個罐基地承載力:取最不利因素4個罐水泥全滿時計算罐體和基礎總重F重=M10=(3.8×4+100×4+14×3.6×2×2.4) ×10=6571.2 KN基底面積A=14×3.6=50.4 m2基底應力= F重/A=130.381 KPa<(實測)說明基底承載力滿足需要。結構整體的抗傾覆性取最不利因素為4個罐全為空罐時計算。風荷載強度W=K1K2K3W0W0=(12.255×28.42)/
9、(2×9.8)=0.504KPaW=K1K2K3W0=0.8×1.0×1.0×0.504=0.403KPa罐體有效受風面積A=12.5×13=162.5罐體所受的風力F風=162.5×0.403=65.488 KN空罐體和基礎總重 G=(3.8×4+14×3.6×2×2.4)×10= 2571.2KN風力作用高度:H=6.3m+12.5m/2=12.55m風力產生的力矩M風=F風×H=65.488×12.55=821.874KN.m重力作用的力矩:按照最不利因素考慮,重力作用在
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