散装水泥罐设计施工方案

散装水泥罐安装设计施工专项方案根据实际施工需要，决定选用80T水泥罐作为本工程散装水泥罐。1基础施工1.承载力计算：（如图所示）①基本参数罐身高：支架2.78m罐身高10.0m罐身直径：2.5m支架间距：2.5m罐自重：100KN最大水泥装载量：800KN基础埋深：D=1.3m基础混凝土强度等级：C35②基础尺寸基础厚度取Hc=0.5m基础宽度取5.0×5.0m③水泥罐基础承载力计算根据《建筑地基基础设计规范》（GB5007－2011）第5.2条Pmax=（F+G）/Bc2+M/WPmim=（F+G）/Bc2-M/W考虑偏心距较大的基础计算公式：Pkmax=2(F+G)/Bc2/3Bca式中：F—水泥罐作用于基础的竖向力，包括罐身自重和水泥自重。F＝1.2×1800＝2160KNG—基础自重与基础上面土的自重。G＝1.2×（25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D）=1.2×(312.5+650)＝1155KNBc—基础底面宽度，取Bc＝5.0mW—基础底面抵抗矩，W＝Bc×Bc×Bc/6=20.8m3M—倾覆力距，风荷载引起的最大力距深圳地区50年一遇基本风压W0＝0.75KN/m2求园形水泥罐体型系数μs：查表风压高度变化系数μz＝1.14μzW0d2=1.14×0.75×2.5×2.5=5.34KN△=0H/d=10/2.5=4查GB5009-2001表7.3.1,μs=0.5,背面－0.5，最后取μs＝1.0取风振系数βz=1.0风荷载标准值Wk=βzμzμsW0=1×1.14×1×0.750=0.855KN/m2M0=(0.75×10×2.5×1/2)×(10×2/3+2.78)=9.375×9.45=88.6KN.mM=1.4×88.6=124.0KN.ma—合力作用点至基础底面最大压力边缘距离（m）a＝Bc/2-M/（F+G）a=5.0/2-124.0/(2160+1155)=2.5-0.0374=2.46m最大压力设计Pmam=（F+G）/（Bc×Bc）+M/W=3315/（5×5）+124.0/20.8=132.6+5.96=138.6KN/m2最小压力设计Pmim=（F+G）/（Bc×Bc）-M/W=3315/1.2/（5×5）-124/20.6=110.5-5.96=104.5KN/m2④地基基础承载力验算根据《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2011）进行计算。现场地基为粉质粘土Qal+pl，其承载力标准值为fk=210KPa,重度γ0＝18.6KN/m3,压缩模量Es＝6.0MPa,水泥罐荷载设计值为3315KN，基础埋深1.3m。当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时，地基承载力特征值，应按下式修正：fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)式中：fa--修正后的地基承载力特征值；fak--地基承载力特征值，这里按承载力标准值fk=210Kpa取值；ηb、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，按《建筑地基基础设计规范GB50007---2002》基底下土的类别查表5.2.4取值；ηb=0.15、ηd=1.4γ--基础底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度；b--基础底面宽度(m)，当基宽小于3m按3m取值，大于6m按6m取值；γm--基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度；d--基础埋置深度(m)。fa=210+0.15*18.6*（5-3）+1.4*18.6*（1.3-0.5）=236Kpa；fa=236KPa﹥Pmam=138.6KN/m2,满足要求!⑤受冲切承载力计算根据《建筑地基基础设计规范》（GB5007－2011）第8.2.7条验算公式：Fl≤0.7βhpftamh0式中：βhp—受冲切的承载力截面高度影响系数，取βhp＝0.90ft—混凝土轴心抗拉强度设计值，取ft＝1.57KPaam—冲切破坏锥体最不利一侧计算长度；混凝土短柱截面0.7×0.7mam=(at+ab)/2=[0.7×4+(0.7+0.5)×4]/2=3.8mh0＝基础有效高度；h0＝0.47mPj=最大压力设计值；Pj=Pmam=138.6KN/m2Fl=实际冲切承载力Fl=PjAi=138.6×(2.5×2.5-1.7x1.7)==138.6×2.64=365.9KN允许冲切力：0.7×0.9×1.57×3800×470=1766.5KN〉Fl=365.9KN满足要求!⑥基础配筋计算偏于保守地，基础按照双向连续梁计算，计算简图如下图：跨中弯矩M1=1/8ql2=1/8×138.6×2.52=108.3KN.m/m悬壁臂段M2=1/2ql2=1/2x138.6×1.252=108.28KN.m/m依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2011）第8.2.7条，偏于安全地取内力臂系数γs=0.9,则配筋As=M/γsh0fy=108.28×106/(0.9×470×300)=108.28×106/126900=853.3mm2采用φ20＠250(HRB335)双层配筋，满足要求。在四根短柱内预埋钢板，与水泥罐支架焊接牢固。2.基坑开挖：根据大样图，按5米长，5米宽，挖2米深后，见实土后人工整平。3.石粉垫层施工：换填0.2米厚石粉，充满整个基坑，夯实。4.钢筋及预埋件制安：地板双层双向Φ20@250(HRB335)布筋，4个立柱。每个柱采用纵筋16Φ20箍筋Φ10@150布筋，保护层3cm。预埋件采用500×500×20厚钢板共4块。钢板锚固筋4Φ28长1000mm钢筋制安，误差不能超出规范要求。预埋件定位平面误差不能超过1cm，水平面误差不能超过2mm。5.模板安装：4个柱模700×700×500。采用长方体合板一次成形平面定位不能超过2cm。6.采用C35商品混凝土施工：注意插入式振动棒的插入间距30公分和振捣时间已满浆为准并不少于5秒钟。并做到快插慢拉。2水泥罐的吊装：1.吊装前须做好安全交底工作，安排一名专职安全员，现场监督，高空作业人员须系好安全带。2.由于水泥罐较长12米、自重大10t，为安全着想，决定采用1台吊车一台150t进行起吊。水泥罐起吊就位好后，还需用全站仪，横纵两个方向对水泥罐的垂直度进行矫正，直到符合要求为止（上下之间不能超过1cm）。3水泥罐的固定：采用螺丝加焊接的方法固定，并在罐体四周对应地拉紧四条防风绳Φ18钢丝绳，成45゜角度，地埋用预制C30混凝土（1000×500×200～300mm）埋深2米;由于水泥罐的北侧靠近基坑边，不能打防风绳，故在水泥罐的南侧用钢管反撑，钢管用大小头钢管（大头Φ300，小头Φ100）支撑在罐高9m处大于2/3H，满焊封死。