水泥罐计算书

水泥罐计算书

哈大梁场200t水泥筒仓设计计算书

一、 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、 各项参数： 1、

水泥计算参数： 容重：γ=16KN/m3； 内摩擦角：φ=30°；

水泥与仓壁的摩擦系数：μ=0.3； 侧压力系数：k=tg45φ22； 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：ρ=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、 空仓时整体抗倾覆稳定性稳定性计算 1、

0.82计算模型

0.85F10.0634.20.063FF2H1AE113.4H2F31.5H3BF4H4D104.25C1.6241.624 2、

风荷载强度计算：

风荷载强度计算：WK1K2K3W0 其中 基本风压：

v235.62W0792.1Pa1.61.6

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+0.2)/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：

M倾1Fihi66621.413017815.549458.871465523.14tm4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抗拔力按10t计算）

M稳10.8151.62424.36tm稳

（每个支撑立柱与基础之间的向上2。

M稳21021.6242.96tm5、 稳定系数

M稳19.49.963.46 1.5 M倾24.36四、 满仓时各部分构件及连接的强度和稳定性计算

1、 2、

由

hn11.02.751.5，该水泥筒仓满仓时按深仓计算。 dn4.0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：Phk竖向压力标准值：

ks161.0Pvk1e1ek0.3130.3111.031.01eks0.3111.03161.035.6KN1.01e2 m0.3106.8KN m2单位周长上的总竖向摩擦力标准值：

qfksPvk1.01611.0106.869.2KNm

漏斗壁单位面积上法向压力标准值：

PnkCvPvksin2kcos21.3106.8sin2601cos260115.7KN23m

漏斗壁单位面积上切向压力标准值：

PtkCvPvk1ksincos1.3106.811sin60cos6040.1KN23m 3、

荷载组合：

⑴作用于舱壁单位面积上的水平压力基本组合（设计值）：

Ph1.3ChPhk1.32.035.692.56KNm2

⑵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）：

qv1.2qgh1.3Cfqfk1.278.5110.0061.31.169.2 69.8KNm4、 仓壁强度计算

⑴水平方向抗拉强度：tPhdn92.56430853KPa30.9MPa 2t20.006⑵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：

yA=22.62cm2xx4I =241.0cmx4I =398.2cmyy3W =48.9cmx3W =39.0cmy

y加劲肋间距：b=3.14×4/6=2.1m

NM AnWnA=40.75cm2I =1813.3cm4

Nqvb69.82.1146.6KNMNe146.63.171024.65KNmW =139.5cm3NM146.61034.65106172.1MPaAWx0.8422.6210248.91035、 漏斗强度计算：

⑴漏斗顶截面，漏斗壁单位周长的径向拉力设计值：

CvPvkd0Wmk1.2WgkNm1.34sindsindsin00244.51.2251.3106.84 1.34sin604sin604sin60241.3KNm⑵漏斗顶截面，漏斗壁单位周长的环向拉力设计值：

Nt1.3Pnkd01.3115.74347KN m2sin2sin60式中：

Wmk1423.40.2516244.5KN 34Wgk25KN

⑶强度计算： 径向拉应力：m环向拉应力：n折算应力：

2zst2mtm57.83240.22257.8340.2251.34MPa<170M

Nm241.340.22MPa t6Nn34757.83MPa t6Pa 6、

环梁计算：

⑴环梁计算时考虑以下两点近似：

①在环梁高度范围内的储料水平压力忽略不计； ②环梁计算截面及特性按下图简化：

yA=40.75cm24I =1813.3cmxxx4I =328.9cmy3W =.2cmy3W =139.5cmxy

⑵在水平荷载Nmcos作用下环梁的稳定性计算：

NmcosNcr0.6EIyr3

mNmcos241.3cos60120.7KNNcr0.6EIyr3

2.06105328.91040.650.9 32000五、 基础计算 １、 支撑柱计算： 单根支柱能承受的最大压力：

NA1700.538665760.9104N(式中：I5853cm,A66.57cm,i42IA9.4cm,10009.4106.4,0.538)

水泥仓满仓时的自重，考虑至少由四个支柱承受，则单个支柱受压：

N60.91.22

NG50t，4N50２、 基础计算：

按单个支柱计算地基承载力：

60.90.50.822150KPa