水泥罐抗傾覆驗算講課稿

1、水泥罐抗傾覆驗算混凝土攪拌站水泥罐抗傾覆驗算計算書復(fù)核：計算：日期：2015年4月15日一、工程概況根據(jù)本工程的砼需求量和拌和站的設(shè)計要求，設(shè)置JS 1000型 攪拌站2臺、HZS90P攪拌站1臺。每個JS1000型攪拌站設(shè)置水泥 儲存罐2個，HZS90P攪拌站設(shè)置水泥儲存罐4個。為了保證拌和站 能正常安全使用，現(xiàn)在將水泥罐的抗傾覆性進(jìn)行受力驗算。二、各項參數(shù)水泥儲存罐各項參數(shù)：直徑3m，高12.5m,自重3.8T；滿罐時 水泥重100t。立柱采用4根220X6、壁厚10mm無縫鋼管與基礎(chǔ) 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

2、儲存罐基礎(chǔ)參數(shù)：JS1000型：長3.6m，寬3.6m，埋深2.5m，采用整體式C30基 礎(chǔ)HZS90P型：長14m，寬3.6m，埋深2m，采用整體式C30基礎(chǔ)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(chǔ)在澆筑時，已經(jīng)對基底標(biāo) 高，頂面標(biāo)高，預(yù)埋鋼板標(biāo)高經(jīng)過嚴(yán)格控制，高差都控制在 1cm 內(nèi)，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(fēng)對罐體的影響。2、計算時均按最不利因素考慮，風(fēng)力采用當(dāng)?shù)貥O少見的10級 風(fēng)（風(fēng)速28.4m/s），有效的受風(fēng)面按（圖1）所示分別計算。2個或 4個罐按

3、連接體計算，對罐與罐之間的空隙不再折減。但立柱受的 風(fēng)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(chǔ)作為整體時的抗傾覆性；3）驗算罐體立柱與基礎(chǔ)連接處的安全性。四、計算過程1、1個罐。1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(chǔ)總重F重二M10二 （3.8X1+100X1+3.6X3.6X2.5X2.4） X 10=1815.6KN基底面積 A=3.6X3.6=12.96m2基底應(yīng)力 6 = F 重/A=1815.6/12.96二140.093KPa（實測） 說明基底承載力滿足需要。2結(jié)構(gòu)整體的抗傾覆性取最不利因素為1個罐全為空罐時計算

4、。風(fēng)荷載強(qiáng)度W=K1*K2*K3*W0式中：為風(fēng)載體形系數(shù)，查表得K1=0.8；%為風(fēng)壓高度變化系數(shù)，查表得K1.0；K為地形、地理變化系數(shù)，按一般平坦空曠地區(qū)取 3K=1.0；3W為基本風(fēng)壓值；基本風(fēng)壓值W0=(YV2)/2q式中：Y為空氣重度，取標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，常溫為15C時的空氣重度 12.255N/m3。q為重力加速度，取9.8m/S2W0= (12.255X28.42)/ (2X9.8) =0.504KPaW= K1*K2*K3*W0=0.8X1.0X1.0X0.504=0.403KPa罐體有效受風(fēng)面積A=12.5 X 3=37.5 tf罐體所受的風(fēng)力F風(fēng)二WA=37.5X0.403=

5、15.113KN空罐體和基礎(chǔ)總重G= (3.8X1+3.6X3.6X2.5X2.4)X10= 815.6KN風(fēng)力作用高度：H=5.7m+12.5m/2=11.95m風(fēng)力產(chǎn)生的力矩M 風(fēng)二F 風(fēng)XH=15.113X11.95=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(chǎn)生的力矩M 重二GXD=815.6X2.12=1729.072 KNmM風(fēng)M重：說明十級風(fēng)產(chǎn)生的力不足以使整個結(jié)構(gòu)傾覆。2、2個罐Q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(chǔ)總重F重二M10二 (3.8X 2+100 X 2+6.9X3.6X2.5X2.

6、4)X 10=3566.4KN基底面積 A=6.9X3.6=24.84m2基底應(yīng)力6 = F重/A=143.575KPa(實測)說明基底承載力滿足需要。Q結(jié)構(gòu)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(fēng)荷載強(qiáng)度w=kK2.K3.W0W0= (12.255X28.42)/ (2X9.8) =0.504KPaW=K1K2K3W0=0.8X1.0X1.0X0.504=0.403KPa罐體有效受風(fēng)面積A=12.5X6.3=78.75 tf罐體所受的風(fēng)力F風(fēng)=78.75X0.403=31.736KN空罐體和基礎(chǔ)總重G= (3.8X2+6.9X3.6X2.5X2.4)X10= 1566.4KN風(fēng)力

7、作用高度：H=5.7m+12.5/2=11.95m風(fēng)力產(chǎn)生的力矩M 風(fēng)二F 風(fēng) XH=31.736X11.95=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(chǎn)生的力矩M 重二GXD=1566.4X2.12=3320.768KNM風(fēng)M重：說明十級風(fēng)產(chǎn)生的力不足以使整個結(jié)構(gòu)傾覆。3、4個罐Q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(chǔ)總重F重二M10二 (3.8X4+100X4+14X3.6X2X2.4) X10=6571.2 KN基底面積 A=14X3.6=50.4 m2基底應(yīng)力6=F重/A=130.381 KPa(實

8、測)說明基底承載力滿足需要。Q結(jié)構(gòu)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(fēng)荷載強(qiáng)度w=K1*K2*K3*W0W0= (12.255X28.42)/ (2X9.8) =0.504KPaW=KiK2KWo=0.8X1.0X1.0X0.504=0.403KPa罐體有效受風(fēng)面積A=12.5 X 13=162.5 tf罐體所受的風(fēng)力F風(fēng)二162.5X0.403=65.488 KN空罐體和基礎(chǔ)總重G= (3.8X4+14X3.6X2X2.4)X10= 2571.2KN風(fēng)力作用高度：H=6.3m+12.5m/2=12.55m風(fēng)力產(chǎn)生的力矩M 風(fēng)二F 風(fēng) XH=65.488X12.55=821.874KN.m重力作用的力矩：按照最不利因素考慮，重力作用在水泥儲