拌合站基础设计

1、拌合站基础设计书设计目的（略）设计依据地层情况和参考数据：本地层系Q3、Q4系I级湿陷性黄土地基，地层地下水位低，施工时应铺10cm厚的碎石垫层，并夯实地基，使地基承载力不小于180KPa确保1.3倍的安全系数。钢筋采用普通I级钢筋，强度取值210MPa,砼采用C20,设计值：9.6MPa。风荷载按郑州地区取值：0.35KPa。水泥仓相关参数：迎风面积：30.57川，风载离桩顶高度：12.92m。设计内容：基础尺寸拟定：基础埋深2m，其中设1m深扩展基础，基础上部设1.4m高桩，地面外露部分:0.4m。如下图所示：（单位：mm）基础相关参数:基底面积：A=75.94m2,基底截面特性：lx=2

2、7300m4,ly=57000m4单桩面积：A0=0.64m,最不利相连二桩面积：A=1.17m。单桩竖向受力：F0=350KN土容重：rs=18kN/m3,砼容重：rc=25kN/m3。基底容许承载力：S=180KPa。自身强度检算：桩身强度：S0=350/0.64=546.88KPaScS0max=700/1.17=598.29KPa1.5基底应力:Sxmax=(2346.5+1136.52+7000)/75.94+936.82X1.392/27300=138.1MPaSymax=(2346.5+1136.52+7000)/75.94+936.82X3.33/57000=138.1MPa基

3、底安全系数：K=180/138.1=1.3截面配筋：2桩上配筋：A=175130000/(750X210)=1112伽故采用4根为20钢筋A=314.2X41112其余配筋按构造配：箍筋用为8,主基水平筋用为12,上下二层。在相连桩中增设一层钢筋网片，见图。主机基础设计：连桩设计：截面尺寸拟定如图:317500091booF25503350og1g2400基础面积：3.35X2.4=8.04m2I级台阶面积：1.6X2.55=4.08m桩顶面积：1.75X0.8=1.4m2基础体积：8.04X0.5+4.08X0.5+1.4X1.4=8.02m3覆土体积：(8.04-4.08)X0.5+(4.

4、08-1.4)=4.66m3基础重：8.02X25=200.5KN覆土重：4.66X18=83.88KNS=(200.5+83.88+600)/8.04=110kPa配筋图如下：配筋图如下：单桩设计：截面尺寸拟定如图:800OOLOog甫300.o导11400T11g1.02200基础面积：2.2X2.2=4.84mI级台阶面积：1.4X1.4=1.96m桩顶面积：0.8X0.8=0.64m基础体积：4.84X0.5+1.96X0.5+1.4X0.64=4.3m覆土体积：(4.84-1.96)X0.5+(1.96-0.64)=2.76m基础重：4.3X25=107.5KN覆土重：2.76X18

5、=49.7KNS=(107.5+49.7+300)/4.84=94.5kPa基础配筋图：斜皮带机支架基础:5t一号类型：按设计尺寸：长2.6m,宽0.6m,深度1.01m，其中埋深0.8m基础体积：2.6X0.6X1.01=1.58m3基础重：1.58X25=39.4KNS=(39.4+50)/(2.6X0.6)=57.3kPa5t二号类型：按设计尺寸：长1.72m,宽0.5m，深度0.8m。3基础体积：1.72X0.5X0.8=0.69m基础重：0.69X25=17.2KNS=(17.2+50)/(1.72X0.5)=71.1kPa5t三号类型：按设计尺寸：长1.83m,宽0.6m，深度0.

6、955m,其中埋深0.8m基础体积：1.83X0.6X0.955=1.05m3基础重：1.05X25=26.2KNS=(26.2+50)/(1.83x0.6)=69.4kPa斜皮带机支架基础：2t类型：按设计尺寸：长1.69m,宽0.4m，深度0.8m3基础体积：1.69x0.4x0.8=1.18m基础重：1.18x25=29.52KNS=(29.52+20)/(1.69x0.4)=72.3kPa斜皮带机尾架基础：3t类型：按设计尺寸：长1.35m,宽0.5m，深度0.8m基础体积：1.35x0.5x0.8=0.54m3基础重：0.54x25=13.5KNS=(13.5+30)/(1.35x0

7、.5)=64.4kPa配筋图如下:配筋图如下:、3-基础上下二层钢筋网片-基础传送带基础：厚度0.7m，图示单位：mm。基础面积：23.92m23基础体积：23.92X0.7=16.7m基础重量：16.7X25=418.6kNS=(418.6+1940)/23.92=98.6KPa配筋计算：截面按最不利荷载考虑，可等效为如下图所示：等效均布荷载：q=(150+150+20+20)/3.63+0.45X0.7X25=101.5kN/m跨中最大弯矩：M=101.5X3.63X3.63/8=167.2kNm按7cm保护层配筋：A=167200/(0.63X210)=1263.8mrih1263.8X

8、0.95=1200.6mm用4根20钢筋：A=314.2X4=1248.8mm21200.6mim基础配筋图：M*iM*iW*vi四、拌和站地基承载力检算1、计算公式地基承载力P1/A二0/1.2(1.2为安全系数)P1水泥罐重量与基础本身重量KNA基础作用于地基上有效面积mm2(T土基受到的压应力Map(T0土基容许的应力Map通过动力触探计算得出土基容许的应力(具体见动力触探地基承载力报告)风荷载强度W二K1K2K3W0二K1K2K3/1.62W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、1.0v风速m/s,取武汉最大风速19.1m/sW=237

9、.1Pa基础抗倾覆计算Kc=M1/M2=Pt1.5即满足要求M抵抗弯距KN?MM2抵抗弯距KN?MP1储蓄罐与基础自重KNP2风荷载KN基础抗滑稳定性验算K0=P1Xf/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;(1) 基础承载力P/A=cWc0P储蓄罐单腿重量KNA储蓄罐单腿有效面积mm2(T基础受到的压应力Map(T0砼容许的应力MPa2、水泥罐基础验算(1) 水泥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:地基开挖尺寸为外弧长度16.5m,内弧11.4m,宽4.04m,开挖及浇筑深度为1.5m，几个水泥罐基础连体浇筑

10、，基础面积56川。(2) 计算方案A、承载力计算：开挖深度为1米，根据规范，不考虑摩擦力的影响，计算时按照整个储蓄罐重量通过基础作用于土层上，集中力P1=4X1000KN+基础本身重量，基础本身重量二(56m2X1m+0.8*0.8*0.8*16)X24KN/m3=1540.6N整个水泥罐基础受力面积为56m2,P=4000+1540.6=5540.6KN承载力计算示意见下图P仁5540.6KN1mj基础4m*粉质粘土B、抗倾覆计算：本储料罐受南方季风气候影响，根据历年气象资料，考虑最大风力为19.1m/s，储蓄罐顶至地表面距离为17.3米,罐身长12.5m,4个罐基本并排竖立，受风面223m

11、2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十风力P2抗倾覆点基础C、水泥罐基础混凝本身强度验算：基础采用的是滚筒式拌和混凝土C30,水泥罐支腿受力最为集中，混凝土受压面积为800mrX800mn,等同于试块受压应力低于30MPa即为满足要求。(3) 储料罐基础验算过程a. 地基承载力根据上面的1力学公式，已知P=5540.6KN计算面积A=56m2,(T=P/A=5540.6KN/56m2=98.94kPa其中1号站水泥罐基础地基承载力为204kPa(见承载力报告)98.94Pax1.2=118.73kPa其中2号站水泥罐基础地基承载力为220kPa(见承载力

12、报告)98.94kPax1.2=118.73kPa所以达阳新制梁场拌和站两个拌和楼水泥罐基础地基承载力及安全系数满足承载要求。b. 基础抗倾覆根据上面的3力学公式：Kc=M1/M2=PX1/2x基础宽/P2x受风面x(7+7)=1540.6x2/(237.1x223x14/1000)=4.161.5满足抗倾覆要求c. 基础滑动稳定性根据上面的4力学公式，K0=P1xf/P2=5540.6x0.25/(237.1x223/1000)=26.21.3满足基础滑动稳定性要求。d. 储蓄罐支腿处混凝土承压性根据5力学计算公式，已知100T的储存罐，单腿受力P=400KN承压面积为800mrx800mmP/A=400KN/(800mrx800mm=0.63MPa138.6kPax1.2=166.32kPa地基承载力满足承载要求。b. 基础抗倾覆根据上面的3力学公式：Kc=M1/M2=PX1/2x基础宽/P2x受风面x9=396x1/(237.1x64x9/1000)=2.91.5满足抗倾覆要求c. 基础滑动稳定性根据上面的4力学公式，K