本中心拌合站共1台搅拌机,每台搅拌机配置100t水泥储存罐4个。设计水泥储存罐基础面积62.9m2,厚度1m,基础边缘距罐体支撑立柱中心0.8m。如图示:
1.地基承载力验算:
结构物荷载P=P1水泥罐+P2水泥+P3基础重
其中P1水泥罐=4个×10t×10N/kg=400KN;
P2水泥=4个×100t×10N/kg=4000KN;
P3基础=62.9*1*25KN/m3=1572.5KN;
则P=P1+P2+P3=400+4000+1572.5=5972.5KN。
对地基压强W=P/S=5972.5/62.9=95Kpa,W*1.2=113.9Kpa。当实际承载力不小于113.9Kpa时,即满足安全。
2.抗倾覆验算
以一个罐体为例,基础尺寸为长3.865m×宽3.865m×高1m。罐体为圆柱体,安装高度15m,罐高10m,直径3.2m,有4根立柱支撑于基础之上。基础长
垂直于罐体表面风荷载标准值
ωk=βz·μs·μz·ωo
其中ωk——风荷载标准值,KN/m2;
水泥储存罐受力示意图(cm)
βz——Z高度处风振系数,取1;
μs——风荷载体型系数,取0.8;
μz——风压高度变化系数,B累地面粗糙度15m高度取1.14;
ωo——基本风压值,内蒙古鄂尔多斯风压取0.5KN/m2。
则ωk=1×0.8×1.14×0.5=0.45KN/m2,规范为0.5KN/m2,故取0.5KN/m2。
罐体迎风面积S=10×3.2=32m2
风力对地基倾覆点造成的弯矩值为:
E1=0.5×32×10=160KN·m
黄土重度γ=13.5KN/m3,粘聚力c=0,内摩擦角ψ=30°。
则主动土压力F=
=0.5×13.5×1×tan2(45°+30°/2)×1
=125.35KN/m
则E2=125.35×3.865×1=484.48KN·m>E1=144KN·m,满足抗倾覆安全要求。