郑徐铁路客运专线ZXZQ-02标段三分部集料拌和站设置两台WCZ-600型稳定土拌和站,每台拌和站配备2个水泥罐,共4个水泥罐,每个拌和站的两个水泥罐基础联体设置。
一、设计资料
(1)每个水泥罐自重10t,装满水泥重100t,合计110t;水泥罐直径3m。水泥罐基础采用C25钢筋砼条形承台基础满足两个水泥罐同时安装。基础尺寸8m*3.8m*2m,基础埋深1.25m,外露0.75m。基础采用φ16@150mm×150mm上下两层钢筋网片,架立筋采用φ16@450mm×450mm钢筋双排双向布置,基础顶预埋地脚钢板与水泥罐支腿满焊。
施工前先对地基进行处理,处理后现场检测,测得地基承载力超过300kpa。
二、水泥罐基础计算书
1、计算基本参数
水泥罐自重10t,装满水泥共重110t。
水泥罐高15m(带支腿)。
2、地基承载力计算
单个水泥罐基础要求的承载力
1)砼基础面积:S=8×3.8=30.4m2;
砼体积:V=30.4×2=60.8m3;
底座自重:60.8×2500×9.8=14.6KN(砼自重按2500kg/m3);
2)水泥罐自重:2×110×9.8=2156KN;
3)总自重为:14.6+2156=35.6KN;
4)基底承载力:P=35.6/30.4=119.9kpa;
5) 基底经处理后检测的承载力P’≥300kpa;
6) P≤P’
经验算,地基承载力满足要求。
水泥罐基础满足地基承载力要求,则主机也同时满足承载力要求。
3、抗倾覆计算
抗倾覆计算以空罐计算,空罐计算满足则抗倾覆满足。
由于水泥搅拌机属于受风敏感且筒体高度较大,为确保筒体和施工人员的安全,根据《高耸结构设计规范》(GBJ135-2006以下简称高规),应考虑风荷载对结构的影响。
1)风荷载强度计算:取开封历年最大风速为25m/s。
W=Bz×Uz×Us×Ur×Wo
风压高度变化系数Uz=1.0;
风荷载体型系数Us=0.5;
风振系数Bz=1.0
其中,基本风压:W0=v2/1.6=391pa=0.391kpa
W=1.0×1.0×0.5×0.391=0.196KN/m2;
2)风力计算:
平均作用高度为:15/2+0.5=7.5m;
F=A×W=6×15×0.196=14.4KN;
倾覆力矩M=F×H=14.4×7.5=108KN·m
3)抗倾覆计算
抗倾覆计算以空罐计算,两个水泥罐自重20t,则基础与水泥罐
总重为
G=20×9.8+8×3.8×2×2.5×9.8=1685.6 KN·m
M G/ M=11.6 水泥罐满足抗倾覆要求,水泥罐时安全的。