搅拌站基础计算.doc

目录肇花三标东岸搅拌站基础设计及验算21.筒仓基础设计及验算21.1抗拔及承压工况计算31.2钢管桩入土深度计算42.主机架基础设计及验算63.送料系统基础设计及验算64.操作室基础设计及验算65.配料系统基础设计及验算7搅拌站基础设计及验算*项目部拟采用HZS100和HZS75搅拌站各一台，现在根据厂家图纸和现场地基条件设计和验算搅拌站基础。搅拌站基础主要分五大基础：筒仓基础、主机架基础、送料系统基础、操作室基础和配料系统基础。计算中，筒仓考虑风荷载并根据地质条件使用钢管桩增强抗拔。其他基础均根据图纸采用混凝土扩大基础，其中土质承载力根据工程地质勘察报告，地基承载力取90kPa。1.筒仓基础设计及验算根据肇花项目东岸搅拌站选址地质情况，筒仓基础拟采用钢管桩配上混凝土承台作为承载基础。图1.1 筒仓基础结构混凝土扩大基础拟采用3.5m3.5m0.5m的混凝土结构。钢管桩拟采用直径630mm，壁厚为6mm。将混凝土如图均分4份，根据北江特大桥勘探资料，表面土层为素填土，允许承载力为90kPa。1.1抗拔及承压工况计算根据实际工作分析，抗拔最大工况为风荷载最大且筒仓空载：如图所示，风荷载作用位置H=15m，风级按12级风，风压p取1.3kPa：；风荷载产生弯矩：；另外，考虑偏心，其中筒仓空载载荷载取，则：，对钢管桩产生附加荷载的计算：，；风向平行钢管所在正方形的边长和对角线时，力偶臂分别为：和。故，；所以，钢管桩承载力：每份混凝土质量：，（方向向上）。图1.2 筒仓风荷载每份混凝土承压：所以，钢管桩承压：钢管桩抗拔荷载不小于于212.1kN，承压荷载不小于405.55kN，故考虑入土深度按满足承压要求计算。1.2钢管桩入土深度计算图1.3 XX#地质图根据地理位置，选择XX#墩位置作为地质参考。表1.1 XX#地层相关数据土层编号土层土质土层厚度（m）(Kpa)钢管桩受力（kN）总受力(KN）总深(m)1素填土1.43391.3928491.392841.42粉质粘土5.341429.86286521.25576.73淤泥质粉质粘土825395.64916.895714.74粉砂5.750563.7871480.682720.4根据港口工程灌注桩设计与施工规程（JTJ-2001），钢管桩的入土深度可按下下式计算：其中：单桩极限承载力（kN）； 钢管桩截面周长（m）； 第i层土的极限侧摩阻力标准值（kPa）；钢管桩穿过第i层土的确长度（m）；单桩极限端阻力标准值（kPa）；桩身截面面积（m2）；单桩垂直承载力分项系数，一般取1.601.65。有试桩资料时取 1.60，无试桩资料时取1.65。其中，端阻力不考虑计算。由表1.1计算根据可知，钢管桩深度在第三层土层中，深度范围。由条件：1.3 钢管桩承台配筋设计与验算图1.4 筒仓基础结构受力图如图1.4所示，在筒仓满载且风荷载和偏向产生的弯矩方向垂直对角线时，承台弯矩最大。以钢管桩阵列的几何中心分析，风向和偏心方向沿1-4对角线方向。由条件得： 可以看出，3-4方向和2-3方向弯矩最大，根据，推出集中荷载距离两支点的距离a和b分别为；，故，（偏保守，混凝土自重不考虑）设计保护层厚度为5cm，采用二级钢筋16mm钢筋则：扩大基础的砼强度为C25，砼的轴心抗压强度设计值，砼的轴心抗拉强度设计值。主筋采用HRB335钢筋，（普通钢筋的抗拉强度设计值）。箍筋采用HRB335钢筋，（普通钢筋的抗拉强度设计值）。1.3.1正截面强度设计计算时b=1.75m，h=0.5m1) 承台受力筋配筋假设钢筋保护层为5cm，则结构有效高度由 得： 解得:, 于是得：以142013布置，配筋率为。全截面配筋272013.2布置。1.3.2抗剪强度设计正截面抗剪：砼提供抗剪满足抗剪要求！斜截面抗剪：箍筋配筋率：箍筋和砼能承受的剪力为：满足斜截面抗剪要求！2.主机架基础设计及验算根据厂家图纸，主机架每支腿荷载120kN，由于结构宽矮且重量相对较小，故不考虑风荷载和偏心的影响。两种搅拌站扩大基础尺寸均为1m1m1.1m，其中入土深度0.9m。承载力，故不满足要求！由条件：，取尺寸为1.5m。3.送料系统基础设计及验算根据厂家图纸，送料系统每支腿荷载50kN，由于结构宽矮且重量相对较小，故不考虑风荷载和偏心的影响。两种搅拌站扩大基础尺寸均为0.5m0.5m0.5m，其中入土深度0.4m。承载力，故不满足要求！由条件：，取尺寸为1 m。4.操作室基础设计及验算根据厂家图纸，操作室每支腿荷载10kN，由于结构宽矮且重量相对较小，故不考虑风荷载和偏心的影响。两种搅拌站扩大基础尺寸均设计为0.5m0.5m0.5m，其中入土深度0.4m。承载力，故满足要求！5.配料系统基础设计及验算根据厂家图纸，配料系统每支腿荷载分120kN（普通）和150k