混凝土搅拌站水泥罐基础设计.docxVIP

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 4.2mX 0.5m+3.2mX 1.0m。 基础立面图 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 zu su zg 其中：（3 z=1.05, u z=1.25, u s=0.8,贝心 GDk= 3 z a s a z wq=1.05X 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： Gck=(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 Fwk=0.315 X52.7=12.8kN 风荷载对基底产生弯矩： Mwk=12.8 X( 12.5+2) =185.6kNm 基础底面最大应力： Gck+Gk M wk 407+1080 185.6 Pk，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： Mmax=1.2 洛 20702 1.912)=362kN 按照单筋梁验算: Mmax 362 XI06 sc a= fcbho2 = 11.9 3200 8502 = 0.013 E =1 1-2 as = 1- 1-2 0013 =0.013 沪0.55 300As=fi =仇9 塔2叱.°13 850 =1403mm2 300 Ty 在基础顶部及底部均配筋13①16 , As实=13X201=2613mm2 As=1403mm2，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: _ G _ Gk M wk _ 1080 F1k= 4 - Z = 4 1856 =270-69=276kN 背风面立柱柱脚受力: Gk Gk M wk 1080 F2k= 4 + Z = V 1856 =270+69=339kN 背风面立柱柱脚受力最大,F2d=1.2 F 背风面立柱柱脚受力最大, F2d=1.2 F2k=406.8kN 基础顶部预埋件钢板尺寸 600mM 600mm,混凝土承受压力: F? = 4008e003 =1.1MPafc=11.9MPa,基础顶部局部承压受力 满足要求。 五、空仓时整体抗倾覆稳定性计算 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：G0k =80kN 混凝土基础自重荷载：Gck=256kN 倾覆力矩作用点取背风面基础边缘，安全系数： K= 80“畫256 %6 = 2.91.5，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: 空水泥罐在风荷载作用下, 迎风面柱脚受拉力: 80 =69-20=49kN4M wk G 80 =69-20=49kN 4 Nk= Z - 4 = 2.7 风荷载在柱脚产生剪力: Vk= F4k =乎=3.2kN k 4 4 柱脚预埋件承受拉剪共同作用，预埋件钢板尺寸 600mm 600mm 20mm,锚栓共 4 根，直径 24mm, As=4%353=1809mm2。 预埋件锚栓面积需满足： V As- a O/fy + 0.8 bfy a=1.0,為=(4.0-0.08d) f/fy = (4-0.08 24) 11.9/215 =0.49 oto=O.6+O.25t/d=O.6+O.25 20/24=0.81,代入上式: Va ovf V a ovfy N 0.8 bfy 1.2 2.2 203 1.0 2.49 215 1.2 29X103 0.8 2.81 215 2 =458mm As=1809mm2,预埋件共采用4根直径24mm锚栓，可以满足要求。 锚栓锚固长度： lab- a d=0.16 215/1.27 24=650mm，实际锚固长度取 750mm,可以满 足要求。 六、结论 1水泥罐基础采用尺寸 3.2m2 3.2m 2 1