搅拌站水泥罐基础承载力检算

拌合站地基承载力计算为了确保混凝土拌合站使用安全，我单位对拌合站所选位置处地基进行了设计验算，并在基础施工时，进行了重力触探试验。

一、HZS50拌和机各基础承载力计算1.1水泥罐地基承载力计算1个100T罐（装满水泥）自重约为1050KN，1个200T罐（装满水泥）自重约为2100KN，1个200T罐（装满粉煤灰）自重约为1900KN，本站共设1个100T 水泥罐，1个200T水泥罐，1个200T粉煤灰罐，总重为：G罐=1050+2100+1900=5050KN;混凝土基础分为A第二层基础1个(4.4×15.75×2m)和B整体式扩大基础(5.4×15.75×1.8m),基础自重为：G基础=(4.4×15.75×2+5.4×15.75×1.8) ×2400×9.8÷1000=6860KN；混凝土基础底面积为：S=5.4×15.75=85.05m2地基承载力为：σ=（G罐+ G基础）/S=(6860+5050)/85.05=140kPa；取安全系数1.5，则：1.5×140=210kPa；经静力触探现场实测，地基承载力为315 kPa＞210kPa,满足安全施工要求。

1.2主机地基基础承载力计算一个主机自重为73.5KN，一次拌料1m3,搅拌层平台、下立柱、出料斗组装重量70KN，总重为：G主机=73.5+70+1×2.4×9.8=167KN；主机采用整体式扩大基础，支腿尺寸0.8×0.8×0.8m，自重为：G基础=（6.5×5×0.4+0.8×0.8×0.8）×2400×9.8÷1000=317.8KN；混凝土基础底面积：S=6.5×5=32.5m2地基承载力为：σ=（G主机+ G基础）/S=（167+317.8）/32.5=14.9kPa；安全系数取1.5，则：14.9×1.5=22.35kPa经静力触探现场实测，地基承载力为150kPa＞22.35kPa,满足安全施工要求。

承载力检算混凝土搅拌站最不利受力主要发生在储罐基础位置，本站设11个储罐，其中HZS180砼搅拌机配6个，HZS60砼搅拌机配5个（见图示），储罐自重按20吨考虑，基础工程拟采用桩基础。

地质资料：填土：填粉质黏土，软塑，厚5～6米，场地整平（可视作松铺未压实）；原地面：农田软塑土，厚1～1.5米，σ0=100kPa；下层：1.5～2米范围，σ0=200kPa；次下层：2.0～2.5米，σ0=300kPa；一、搅拌机储罐基础设计（临近支腿间距小于0.8米）临近支腿间距小于0.8米的搅拌机储罐基础采用9.5米φ1.5米挖孔桩(入原地面σ0=300kPa土层≥1.5米)，位于储罐四个支腿下，挖孔桩按摩擦桩设计；挖孔桩竖向承载力特征值R=3.14×1.5×(7.5×10+0.5×40+1.5×50)+3.14×0.75×0.75×300=1331KN。

单个支腿承载力F=(G水泥+G罐)/4+=(1000+200)/4=300KN,Nmax=2×F+G桩=1019.5KN＜R=1331KN。

基础承载力满足要求。

二、搅拌机储罐基础设计（临近支腿间距大于0.8米）1、搅拌机储罐基础采用8米φ1.25米挖孔桩(入原地面σ=200kPa土层≥0.5米)，位于储罐四个支腿下，挖孔桩按摩擦桩设计；0挖孔桩竖向承载力特征值R=3.14×1.25×(7.5×10+0.5×40)+3.14×0.625×0.625×300=741KN。

单个支腿承载力Fmax=(G水泥+G罐)/4=(1000+200)/4=300KNNmax=Fmax+G桩=545.3KN＜R=741KN。

基础承载力满足要求。

2、搅拌机储罐基础采用9米φ1.8米挖孔桩(入原地面σ0=200kPa土层≥2.0米)，位于储罐四个支腿下，挖孔桩按摩擦桩设计；挖孔桩竖向承载力特征值R=3.14×1.8×(7.5×10+0.5×40+1×50)+3.14×0.9×0.9×300=1583KN。

兰新铁路第二双线（新疆段）水泥罐基础及抗风检算书xxx集团有限公司兰新铁路第二双线xxx项目部二〇一〇年六月水泥罐基础及抗风检算书1、水泥罐基础承载力计算初步设计搅拌站水泥罐基础为扇形基础，以3个水泥罐为整体研究对象，基础约为6m ×13m ×2.5m 的整体基础，基础底面积为78㎡，每个水泥罐直径3m ，总高20m 。

⑴每个水泥罐荷载时总重量为130t ，基底受水泥罐和混凝土基础自重压力，则轴心荷载作用下，实体基础底应力σ=（F+G ）/A =（F+A γh ）/A=（1300×3+78×23×2.5）/78 =107.5KN<[σ]=200KPa ，满足要求。

[σ]—地基容许承载力，取200 KPa γ—C30混凝土的重度，取为γ=23KN/m3 ⑵考虑风荷载作用：w v —风速，哈密地区12级大风风速为32.7～36.9m/s ，取w v =36.9m/s 计算，基本分压值0w 按公式16002w v w =计算，则：851.016009.361600220===w v w kN/m 2k w —风荷载标准值，按公式07.0w w s z k μμ=计算，式中z μ—风压高度变化系数，取1.28；s μ—风荷载体型系数，取0.8，则：07.0w w s z k μμ=61.0851.08.028.17.0=⨯⨯⨯=kN/m2a l —形心距，取10m ，则风荷载标准值产生的弯距M 按公式M=k w A a l 计算，则： M=k w A a l =0.61×15×3×（15/2+5）/2=343 kN ·m基础为13m ×6m ×2.5m 的整体基础，基础截面模量78/66132=⨯=W m3，则考虑风荷载偏心受压时，实体基础底面压力：W M A G F ++=)(σ= 1207833435.107=⨯+KPa ＜1.2[σ]=240KPa ，符合要求。

一.计算公式1 .地基承载力P/A=σ≤σ0P—储蓄罐重量KNA—基础作用于地基上有效面积mm2σ—土基受到的压应力MPaσ0—土基容许的应力MPa通过地质现场勘探并经过计算得出土基容许的应力σ0=110Kpa。

5 .基础承载力P/A=σ≤σ0P—储蓄罐单腿重量KNA—储蓄罐单腿有效面积mm2σ—基础受到的压应力MPaσ0—砼容许的应力MPa二、储料罐基础验算1．储料罐地基开挖及浇筑由于搅拌站粉料罐间距过近，无法设置独立基础，现场基础设置为条形基础，基础平面图及具体结构尺寸入下图所示。

水泥罐高23m，罐身长13m，直径为5.1m。

粉煤灰罐高23m，罐身长13m，直径为5.1m。

2.计算方案按照4*300t粉料罐和4*300+2*200粉料罐分别进行验算，储蓄罐重量通过条形基础作用于土层上，水泥罐体重量15t，最大水泥重量300t。

4个储蓄罐重量整体通过基础作用于土层上，水泥罐体重量4*15t，最大水泥重量4*300t，混凝土重量402.5t，集中力P=16625KN，水泥罐条形基础受力面积A=（9.63+6.96+6.87+4.34+2.98+3.73+3.64+7.97）*7/2=161.42 m²。

按最不利承载力计算示意见下图。

粉煤灰罐体重量12t，最大水泥重量200t，整体集中力P=3150*4+2120*2+5752.5=22592.5KN,储料罐条形基础受力面积A=(9.63+6.96+6.87+6.76+9.02+7.58+3.84+3.73+3.64+7.97)*7/2=231m ²。

按最不利承载力计算示意见下图。

3.储料罐基础验算过程3.1 地基承载力根据上面的1力学公式，已知4个水泥罐P=16625KN，计算面积A=161m²,P/A=16625KN/ 161.42m²=103 KPa ≤σ0=110KPa 4个水泥罐地基承载力满足承载要求。

目录一.计算公式 (2)1.地基承载力 (2)2．风荷载强度 (2)3．基础抗倾覆计算 (2)4．基础抗滑稳定性验算 (3)5.基础承载力 (3)二、储料罐基础验算 (3)1．储料罐地基开挖及浇筑 (3)2.计算方案 (3)3.储料罐基础验算过程 (4)3.1 地基承载力 (4)3.2 基础抗倾覆 (4)3.3 基础滑动稳定性 (5)3.4 储蓄罐支腿处混凝土承压性 (5)三、拌合楼基础验算 (5)1．拌合楼地基开挖及浇筑 (5)2.计算方案 (6)3.拌合楼基础验算过程 (6)3.1 地基承载力 (6)3.2 基础抗倾覆 (7)3.3 基础滑动稳定性 (7)3.4 储蓄罐支腿处混凝土承压性 (7)拌合站拌合楼基础承载力计算书1号拌合站为华阳村拌和站，配备HZS90拌和机，设有4个储料罐，单个罐在装满材料时均按照100吨计算。

拌合楼处于华阳村内，在78省道右侧30m，对应新建线路里程桩号DK208+100。

经过现场开挖检查，在地表往下0.5～1.5米均为粉质粘土，1.5米以下为卵石土。

一.计算公式1 .地基承载力P/A=σ≤σ0P—储蓄罐重量KNA—基础作用于地基上有效面积mm2σ—土基受到的压应力MPaσ0—土基容许的应力MPa通过地质钻探并经过计算得出土基容许的应力σ0=0.108 Mpa（雨天实测允许应力）2．风荷载强度W=K1K2K3W0= K1K2K31/1.6ｖ2W —风荷载强度PaW0—基本风压值PaK1、K2、K3—风荷载系数，查表分别取0.8、1.13、1.0ｖ—风速m/s,取17m/sσ—土基受到的压应力MPaσ0—土基容许的应力MPa3．基础抗倾覆计算K c=M1/ M2=P1×1/2×基础宽/ P2×受风面×(7+7)≥1.5 即满足要求M1—抵抗弯距KN•MM2—抵抗弯距KN•MP1—储蓄罐与基础自重KNP2—风荷载KN4．基础抗滑稳定性验算K0= P1×f/ P2≥1.3 即满足要求P1—储蓄罐与基础自重KNP2—风荷载KNf-----基底摩擦系数，查表得0.25；5 .基础承载力P/A=σ≤σ0P—储蓄罐单腿重量KNA—储蓄罐单腿有效面积mm2σ—基础受到的压应力MPaσ0—砼容许的应力MPa二、储料罐基础验算1．储料罐地基开挖及浇筑根据厂家提供的拌和站安装施工图，现场平面尺寸如下：地基开挖尺寸为半径为10.0m圆的1/4的范围，宽5.0m，浇筑深度为1.4m。

水泥罐基础承载力及抗倾覆验算书水泥罐基础承载力及抗倾覆验算书一、编制说明本方案编制是根据施工现场土质情况及水泥罐特点而进行的，为确保有足够的水泥贮藏量，保证工程顺利进行，本工程计划投入5座120T水泥罐。

二、编制范围XX标项目经理部水泥混凝土拌和站。

三、编制依据1、施工现场总平面布置图；2、水泥罐总示意图及基础图参数；3、《高耸结构设计标准》GB50135－2019；4、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012；四、水泥罐基础设计1、本水泥罐基础根据现场实际地质情况，采用扩大基础，根据现场需要，一台HZS120拌和站配置5座120T水泥罐，故5座水泥罐扩大基础连成一个环形基础，基础尺寸为 4.5m×17.86m×2m。

基础采用C30钢筋砼，钢筋为双层配筋，钢筋为φ18。

2、每个水泥罐下设计四个支座，支座设计为C30砼，550×550×550mm立方体。

每个支座对应水泥罐罐脚处预埋4根φ18钢筋，以加强承台和基础的连接；3、水泥罐预埋板采用δ16mm Q235钢板，再焊接4根φ20锚固钢筋，锚固筋穿过支座与扩大基础钢筋网相焊接。

预埋板安装时每个预埋板四个角高程误差在1mm内，每个水泥罐4个预埋板高程误差在2mm以内。

预埋时采用水准仪实时量测。

五、水泥罐基础计算1、计算公式①地基承载力计算公式P1/A=σP1—水泥罐重量与基础本身重量 KNA—基础作用于地基上有效面积mm²σ—土基受到的压应力 MPa通过动力触探计算得出土基容许的应力②风荷载强度计算公式根据《高耸结构设计标准》GB50135－2019，垂直作用于高耸结构表面单位计算面积上的风荷载标准值应按下式计算:W k=βz×μs×μz×W0；W k —作用在高耸结构z高度处单位投影面积，上的风荷载标准值（kN/m²）；W0 —基本风压值（kN/m²），查《建筑结构荷载规范》GB50009-2012得W k=0.40；μz—高度z处的风压高度变化系数，查规范μz=1.23；μs—风何在体形系数，查规范计算得μs=0.8；βz—高度z处的风振系数βz=2.19；③基础抗倾覆计算公式Kc=M1/ M2=P1×1/2×基础宽/W k×受风面×(7+7)≥1.5 即满足要求M1—抵抗弯距 KN•MM2—抵抗弯距 KN•MP1—储料罐与基础自重 KNW k —作用在高耸结构z高度处单位投影面积，上的风荷载标准值kN/m²④基础抗滑稳定性验算计算公式K0= P1×f/ P2≥1.3 即满足要求P1—储料罐与基础自重 KNW k —作用在高耸结构z高度处单位投影面积，上的风荷载标准值kN/m²f—基底摩擦系数，查表得0.25；⑤基础承载力计算公式P/A=σ≤σ0P—储料罐单腿重量 KNA—储料罐单腿有效面积mm²σ—基础受到的压应力 MPaσ0—砼容许的应力 MPa(2)水泥罐基础验算①水泥罐地基开挖及浇筑根据厂家提供的拌合站安装施工图，现场平面尺寸如“图1拌合站安装施工图”所示。

拌和站基础检算资料一、粉罐仓基础验算验算基于《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）1.1荷载混凝土灌仓地基承载力按最不利情况考虑，及满载状态，荷载取为自重+满载重，即单个灌仓重：N=180t+7t=1870000N单根灌仓柱腿上的重量N ‘=N/4=467500N1.2基础基础采取400cm 厚C35砼，地基通过碾压、夯实经试验检测承载力大于660KPa 。

因厚度较大可采用整体验算，基础跨度为3m ，面积等效为矩形计算，长边取为各灌仓中心线距离之和载加一个灌仓直径，依据图纸：L=3.02×6+3.16=21.28m基础计算面积：A=3m ×21.28m=63.84m ²1.3地基承载力验算混凝土为C35，依据相关规范抗压强度取为f=16.7N/mm ².混凝土强度验算，应按照一根灌仓柱腿通过500×500mm 的预埋钢板传递至混凝土体验算：227.16/244.25005004675002.1``Nmm mm N A N <=⨯⨯=η式中：'N --------单根灌仓柱腿上的重量'A --------预埋钢板受力面积η--------不均衡调整系数基于计算，混凝土承载力满足要求。

地基土强度验算：根据搅拌机厂家安装说明书要求，粉料罐对地基的承载力要求为不小于600Kpa 。

经试验室人员检测现场地基承载力为660Kpa 。

满足厂家设计说明要求。

现场实测地基承载力见重力触探实验报告。

粉料罐被混凝土基础整个包围，粉料罐支腿整体受力，浇筑完魂图基础后对地面产生的承载力应小于实测地基承载力。

简算如下：Kpa 6600.1kpa 1801084.63255366187000N 66⨯=<=⨯+⨯=+⨯k a c f K A N 混凝土基础式中：N --------单个灌仓的总重量N 混凝土基础--------基础混凝土的重量A --------混凝土传力基础面积cK --------地基承载力调整系数 ak f --------实测地基承载力基于计算，地基承载力满足要求。

拌合站基础计算书梁场混凝土拌合站，配备HZS120拌合机两套，每套搅拌楼设有5个储料罐，单个罐在装满材料时均按照200吨计算。

经过现场开挖检查，在地表往下0.5～3米均为粉质黏土。

一.计算公式1 .地基承载力P/A=σ≤σ0P—储蓄罐重量KNA—基础作用于地基上有效面积mm2σ—地基受到的压应力MPaσ0—地基容许承载力MPa通过查资料得出该处地基容许承载力σ0=0.18 Mpa2．风荷载强度W=K1K2K3W0= K1K2K31/1.6V2W —风荷载强度Pa，W=V2/1600V—风速m/s,取28.4m/s（按10级风考虑）3．基础抗倾覆计算K c=M1/ M2=P1×1/2×基础宽/ P2×受风面×力矩≥2即满足要求M1—抵抗弯距KN•MM2—抵抗弯距KN•MP1—储蓄罐自重KNP’—基础自重KNP2—风荷载KN二、储料罐地基承载力验算1．储料罐地基开挖及浇筑根据厂家提供的拌合站安装施工图，现场平面尺寸如下：地基开挖尺寸为半径为8.19m圆的1/4的范围，宽4.42m，基础浇注厚度为2m。

基底处理方式为：压路机碾压两遍，填筑30cm建筑砖碴、混凝土块并碾压两遍。

查《路桥计算手册》，密实粗砂地基容许承载力为0.55Mpa。

2.计算方案开挖深度为2米，根据规范，不考虑摩擦力的影响，计算时按整体受力考虑，每个水泥罐集中力P=2000KN，水泥罐整体基础受力面积为95.48m2,基础浇注C25混凝土，自重P’=4774KN，承载力计算示意见下图：粉质黏土根据历年气象资料，考虑最大风力为28.4m/s（10级风），风的动压力P2=V2/1600=504.1N/m，储蓄罐顶至地表面距离为20米，罐身长17m,5个罐基本并排竖立，受风面积306m2，在最不利风力下计算基础的抗倾覆性。

计算示意图如下P2罐与基础自重P1+P’3.储料罐基础验算过程3.1 地基承载力根据上面公式，已知P+P’=14774KN，计算面积A=95.48×106mm2,P/A= 14774KN/95.48×106mm2=0.15MPa ≤σ0=0.55 MPa地基承载力满足承载要求。

搅拌站水泥罐基础检算粉罐处地基承载力f=444kp，地基基础长16m,宽4m,高1m,每个基础立5各粉罐，粉罐自重为11t，可装水泥150t，资阳地区历史最大风速为18.3m/s。

地面1、验算地基承载力,按5各粉罐装满水泥验算，123(462 2.41151505)10009.890179600G G G G N =++=⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯⨯=1G -基础混凝土自重，2G —粉罐自重，3G -水泥重量。

21375748/37646G G f N m kp A ====⨯＜444kp ，安全。

2、验算抗倾覆，当空罐是最可能倾覆:垂直于建筑物表面上的风荷载标准值，应按下式计算:1230w k k k w =式中 w -—---风荷载标准值，kN/m2;2k ----z 高度处的风振系数； 1k --—-风荷载体型系数;3k ——--风压高度变化系数;w --—基本风压值，kN/m2。

基本风压系以当地比较空旷平坦地面上离地 10m 高统计所得到 30 年一遇 10min 平均最大风速 υ0（m/s ）为标准，按 0w ＝υ02/1。

6确定的风压值。

υ0=18。

3m/s1k =0。

82k =1。

0322t 391631[]2400.025*******d R l=2.4102096132Nmm 2k F MP MP A F ττππμ===〈=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=握=0。

922012300.8 1.00.9150.7/1.6v w k k k w N m ==⨯⨯⨯= 155150.716.5 3.1539163F wA N ==⨯⨯⨯=22140.5 3.5462 2.410009.851110009.822222 4.216.53916313.5(21.50.3)2f G G b G K F ⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯===⨯⨯-+4.2＞1.5，安全。

3、验算预埋件抗剪力和抗拔力粉罐预埋件示意图，钢筋采用25的螺纹钢筋2391631[]2400.025*******F MP MP A ττπ===〈=⨯⨯⨯⨯⨯⨯钢筋握裹里的计算:t dR l=2.4102096132N 2F πμ=⨯⨯=握t R 为握裹应力,μ为钢筋周长，l 为钢筋长度,t R 查表得2.4N/2mm 设每根钢筋在风力作用下受到拉力为f, 4×2×5×3f=13.5F,f=4405N ＜F 握,安全。

拌合站水泥罐基础承载力检算一、地基基础现场情况地质报告表明反映持力层地基承载力为65 Kpa，回填土重度取15KN/m3。

二、水泥罐基础尺寸根据罐体确定为22×5.5×1.5m，由于实际需要基础扇型布置。

按照此尺寸检算地基承载力。

1、竖向荷载计算（外力）作用在基础顶面的荷载有竖向力、水平剪力、弯矩，统一按照中心受压基础检算。

荷载计算：FK=G罐＋G水泥＝20t+600t＝620t=6200KNG罐——罐体重量G水泥——罐储存水泥重量最大应力：6200/121=51.24KPaGK＝基础自重＋回填土重量＝453.75＋60.5t =514.25t＝5142.5KN最大应力：5142.5/121=42.5Kpa应力合计5 1.24Kpa＋42.5Kpa＝93.7 Kpa修正后地基承载力特征值fa=65+0*(5.5-3)+5142.5/121=107.5KPa 计算结果fK=93.7KPa≤fa=107.5KPa 承载力满足要求2、抗台风计算本地台风多，罐体必须考虑风力影响，罐体纵、横向受风力影响很大，假设罐体高19米,圆形直径按照平面4.5米宽度计算，风力系数1.12考虑。

则罐体板基础风力W风＝1.5×1×1.12＝1.68KN 罐体板基础弯矩M=1.68KN×（1.5/2）=1.26 KN·M罐体风力W风＝19×4.5×1.12＝95.76KN罐体弯矩M=95.76KN×（3/2）=63.84 KN·M合计风力p=1.68KN+95.76KN=97.44KN合计弯矩M=1.26 +63.84 =65.1 KN·M搅拌站基础受静止荷载，无冲击荷载影响，只考虑风力产生的滑移影响，基础风力（按照台风力）产生的荷载97.44KN。

采取基础增加人工挖孔桩埋置设置，相当于罐体基础增加缆风绳加固。

根据基础地质情况，挖孔桩直径Φ1.5m设计，深度5m，C30混凝土浇注。