水泥罐基础设计

罐体基础计算

一、荷载情况

上部水泥罐设计容量为100吨，罐体自身重量按20吨计算，水泥罐盛满水泥后自重为G1=1200 KN

承台自重G2=(3.8×3.8×1.5+0.5×0.6×0.6×4)×25=559.5 KN

一根桩自重G3=3.1416×0.82/4×9.9×25=124.41 KN

附加荷载

作用于水泥罐体的水平风力

风荷载标准值W=βZμSμZW0= 1.0×0.8×1.78×0.6=0.8544 KN/㎡ 风荷载作用面积为S=10.5×1.5×3.1416=49.46㎡

作用于水泥罐体的水平风力P=W×S=0.8544×49.46=42.26 KN

风荷载对桩顶截面的弯矩M=42.26×(1.5+0.5+1+10.5/2)=348.64 KN·m

二、计算

1、桩的内力及位移计算

确定桩的计算宽度b0

b0=1.5d+0.5=1.5×0.8+0.5=1.7 m

2、计算桩的变形系数α

竖向地基系数C0=m0h,根据地质资料查表得C0=3.1175×105 KN/m4

当h≤ 10m时，C0=10m0故地基土比例系数m0= C0/10=3.1175×104 KN/m4

桩身砼弹性模量EI=0.67EhI=0.67×2.8×107×0.0201=3.77076×105

I=πd4/64=3.1416×0.84/64=0.0201 m4

地基变形系数 α=mb=1.07 EI

桩基础的换算深度h′=αh=1.07×9.9=10.593>3.5

3、计算单桩桩顶截面所受外力

N0=(G1+G2)/4=(1200+559.5)/4=439.88 KN