水泥罐计算书

哈大梁场哈大梁场 200t 水泥筒仓设计计算书水泥筒仓设计计算书 一 一 设计依据 设计依据 1 粮食钢板筒仓设计规范 GB50322 2001 2 钢筋混凝土筒仓设计规范 GB5007 2003 3 钢结构设计规范 GB50017 2003 4 冷弯薄壁型钢结构技术规范 GB50018 2002 5 钢结构工程施工质量验收规范 GB50205 2001 6 建筑钢结构焊接技术规程 JGJ81 2002 7 哈大客运专线 12 梁场指挥部提供的地质水文等资料 二 二 各项参数 各项参数 1 水泥计算参数 容重 16KN m3 内摩擦角 30 水泥与仓壁的摩擦系数 0 3 侧压力系数 k 2 2 45 tg 筒仓内径 dn 仓内储存料计算高度 hn 筒仓水平净截面的水力半径 dn 4 2 深仓计算修正系数 深仓贮料水平压力修正系数 Ch 深仓贮料竖向压力修正系数 Cv 3 风荷载参数 计算风力 v 35 6m s 4 仓体自重 G 15t 三 三 空仓时整体抗倾覆稳定性稳定性计算空仓时整体抗倾覆稳定性稳定性计算 1 计算模型 0 82 1110 F1 F2 F3 F4 0 85 4 20 0630 063 H4 H H H 3 2 1 4 25 1 5 3 4 A B C D E F 1 6241 624 2 风荷载强度计算 风荷载强度计算 0321 WKKKW 其中 基本风压 Pa v W 1 792 6 1 6 35 6 1 22 0 风载体形系数 K1 0 8 风压高度变化系数 K2 1 0 地形 地理变化系数 按一般平坦空旷地区取 K3 1 0 W 0 8 1 0 1 0 792 1 634Pa 3 风力计算 A1 0 85 0 82 0 697m2 考虑仓顶护栏等 提高 1 5 倍 F1 634 0 697 1 5 666N 作用高度 H1 10 11 0 82 2 21 41m A2 4 2 0 063 2 11 0 47 6m2 F2 634 47 6 作用高度 H1 10 11 0 82 2 21 41m 作用高度 H2 10 11 2 15 5m A3 4 326 0 289 2 3 4 7 8 m2 F3 634 7 8 4945N 作用高度 H3 10 3 4 3 8 87m A4 3 85 1 5 0 4 2 31 m2 F4 634 2 31 1465N 作用高度 H4 4 25 1 5 2 5m 4 倾覆力矩计算 mtFM i 14 235146587 8 4945 5 153017841 21666hi 4 1 倾 稳定力矩计算 假定筒仓绕 AB 轴倾覆 稳定力矩由两部分组成 一部分是仓体自 重稳定力矩 M稳 1 另一部分是水泥仓立柱与基础连接螺栓抗拉产生 的稳定力矩 M稳 2 每个支撑立柱与基础之间的向上抗拔力按 10t 计 算 mtM 36 24624 1 158 0 1稳 mtM 96 642624 1 210 2稳 5 稳定系数 1 5 46 3 36 24 96 6449 19 M 倾 稳 M 四 四 满仓时各部分构件及连接的强度和稳定性计算满仓时各部分构件及连接的强度和稳定性计算 1 由 该水泥筒仓满仓时按深仓计算 5 175 2 0 4 0 11 n n d h 2 计算深度 s 11 0m 即漏斗顶面处 仓壁受力计算 水平压力标准值 2 0 1 0 11 3 1 3 0 6 351 3 0 0 116 1 m KN eeP ks hk 竖向压力标准值 2 0 1 0 11 3 1 3 0 8 1061 3 1 3 0 0 116 1 m KN ee k P ks vk 单位周长上的总竖向摩擦力标准值 m KN Psq vkfk 2 698 106 0 11160 1 漏斗壁单位面积上法向压力标准值 2 2222 7 11560cos 3 1 60sin 8 1063 1cossin m KN kPCP vkvnk 漏斗壁单位面积上切向压力标准值 2 1 4060cos60sin 3 1 1 8 1063 1cossin1 m KN kPCP vkvtk 3 荷载组合 作用于舱壁单位面积上的水平压力基本组合 设计值 2 56 92 6 350 23 13 1 m KN PCP hkhh 作用于舱壁单位周长的竖向压力的基本组合 设计值 无风荷载组 合 m KN qCqq fkfghv 8 69 2 691 13 1006 0 115 782 1 3 12 1 4 仓壁强度计算 水平方向抗拉强度 MPaKPa t dP nh t 9 3030853 006 0 2 456 92 2 竖向力考虑由加劲肋和 2be 取 be 15t 宽的仓壁钢板共同承受 组合构件的截面特性为 A 22 62cm2 I 241 0cm4 I 398 2cm4 x y xx y y W 48 9cm3 x W 39 0cm3 y y A 40 75cm2 I 1813 3cm 4 W 139 5cm 3 加劲肋间距 b 3 14 4 6 2 1m nn W M A N MPa W M A N mKNeNM KNbqN x v 1 172 10 9 48 1065 4 1062 2284 0 10 6 146 65 4 1017 3 6 146 6 1461 2 8 69 3 6 2 3 2 5 漏斗强度计算 漏斗顶截面 漏斗壁单位周长的径向拉力设计值 m KN d W d WdPC N gk mkvkv m 3 241 60sin4 252 1 60sin4 5 244 60sin4 4 8 1063 1 3 1 sin 2 1 sinsin4 3 1 00 0 漏斗顶截面 漏斗壁单位周长的环向拉力设计值 m KN dP N nk t 347 60sin2 4 7 1153 1 sin2 3 1 0 式中 KNWmk 5 2441625 0 4 34 4 3 1 2 KNWgk25 强度计算 径向拉应力 MPa t Nm m 22 40 6 3 241 环向拉应力 MPa t Nn n 83 57 6 347 折算应力 170MPaMPa mtmtzs 34 5122 4083 5722 4083 57 2222 6 环梁计算 环梁计算时考虑以下两点近似 在环梁高度范围内的储料水平压力忽略不计 环梁计算截面及特性按下图简化 xx y y A 40 75cm2 I 1813 3cm 4 I 328 9cm4 x y W 139 5cm 3 x W 89 2cm3 y 在水平荷载作用下环梁的稳定性计算 cos m N 3 6 0cos r EI NN y crm m KN Nm 7 12060cos 3 241cos 9 50 2000 10 9 3281006 2 6 06 0 3 45 3 r EI N y cr 五 五 基础计算基础计算 支撑柱计算 单根支柱能承受的最大压力 538 0 4 106 4 9 1000 4 9 5