100噸水泥粉罐抗風強度計算書

1、1、校核依據(jù) 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009-2012 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50017-2003 2、主要參數(shù)2.1 設(shè)計參數(shù)粉罐直徑：2900mm；粉罐高度：13500mm（不含底錐）；底部支腿高度：7230mm；上欄桿高度：1000mm；罐體板材材料：6鋼板；支腿材料：219mm×6焊接管；支腿橫、斜撐材料：10#槽鋼。2.2 環(huán)境參數(shù)風速：70m/s（十二級風）3、基本載荷3.1 粉罐自重： G =9200 Kg=92000N水泥重量： G =100000 Kg=1000000N3.2 風載荷PW - 作用在水泥罐上的風載荷，N; - 風力系數(shù)， C=1.3；- 風速， =7

2、0m/s - 風壓高度變化系數(shù)， - 計算風壓 ， q=0.613- 水泥罐垂直于風向的迎風面積， P=CKqA=0.613 CKAC=1.3 K=1.39 =70 A=1，代入上式得：P=5428NP=CKqA=0.613 CKAC=1.3 K=1.23 =70 A=60，代入上式得：P=288175NP=CKqA=0.613 CKAC=1.3 K=1 =70 A=4， 代入上式得：P=15620N4、強度計算水泥罐受力部分主要為罐體底部支腿，支腿豎向承受水泥粉罐自重和散裝水泥的重量，同時橫向承受罐體受風的側(cè)壓力而對支腿產(chǎn)生的拉力。檢算過程依據(jù)起重機設(shè)計手冊第三章中風載荷計算的相關(guān)內(nèi)容。4.

3、1 支腿強度計算支腿強度計算分兩種情況進行，第一種風正面吹向水泥粉罐，即方向垂直與支腿連接線；第二種風斜面吹向水泥粉罐，即支腿對角線方向。4.1.1 風向垂直于支腿連接線h=15.3m h=12.71m h=4.9m L=1.95m4.1.1.1 以B點為支點 (1)粉罐空載時P h+ P h+ P h=P L+G×0.5 L得： P=19127368N (2)粉罐滿載時P h+ P h+ P h=P L+（G+ G）×0.5 L得： P=1312737 N4.1.1.2 以A點為支點 (1)粉罐空載時P h+ P h+ P h+G×0.5 L=P L得： P=2

4、558736.41N(2)粉罐滿載時 P h+ P h+ P h+（G+ G）×0.5 L=P L得： P=2604736.92N支腿底部及加強筋的橫截面為A=15.662×10，則最大強度為：= P/2A=83.2 Mpa < =215 Mpa （校核滿足要求）（查GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范，得鋼材的抗拉強度值為215 Mpa）4.1.2 風向為支腿對角線方向h=15.3m h=12.71m h=4.9m L =2.9m4.1.2.1 以B點為支點 (1)粉罐空載時P h+ P h+ P h=P L+G×0.5 L+P×0.5 L+

5、P×0.5 L 其中： P= P=0.5 P得： P=478054.5N(2)粉罐滿載時P h+ P h+ P h=P L+（G+ G）×0.5 L+P×0.5 L+ P×0.5 L 其中： P= P=0.5 P得： P= 231047.6N4.1.2.2 以A點為支點 (1)粉罐空載時P h+ P h+ P h+G×0.5 L=P L+ P×0.5 L+P×0.5 L其中： P= P=0.5 P得： P=888629.2N(2)粉罐滿載時 P h+ P h+ P h+（G+ G）×0.5 L=P L+ P

6、5;0.5 L+P×0.5 L 其中： P= P=0.5 P得： P=1026560.23N支腿底部及加強筋的橫截面為A=15.662×10，則最大強度為：= P/2A=32.77 Mpa <= 215 Mpa （校核滿足要求）4.2 焊縫強度計算支腿底部與基礎(chǔ)采用接方式連接，焊管周圍布有6塊三角加強筋，焊縫為直角焊縫，焊接形式為滿焊，查GB50017-2003鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范得，16mm以下鋼板焊縫的抗拉強度值為=160 Mpa，=125 Mpa。4.2.1 正面角焊縫的強度計算（作用力垂直于焊縫長度方向）=f其中 -按焊縫有效截面計算，垂直于焊縫長度的應(yīng)力 h-角焊縫的計算厚度，h=4.3×10m l-角焊縫的計算長度，l=0.9m f-角焊縫的強度設(shè)計值，f=160 Mpa -正面角焊縫的強度設(shè)計值增大系數(shù)，=1.22 N-風載荷，N=288175N 代入上式得： =74.46 Mpa < 195.2 Mpa4.2.2 側(cè)面角焊縫的強度計算（作用力平行于焊縫長度方向）=f 其中 -按焊縫有效截面計算，沿焊縫長度方向的剪應(yīng)力 h-角焊縫的計算厚度，h=7.14×10m l-角焊縫的計算長度，l=0.6m f-角焊縫的強度設(shè)計值，f=160 Mpa N-風載荷，N=288175N 代入上式得：=67.27 M