《特种基础：储罐基础.ppt

5、 储罐地基稳定性分析 (1) 地基承载力计算 对于基础埋置深度D=0的储罐基础，地基极限承载力可按下式计算： 式中，Nc：承载力系数，与土的内摩擦角有关； B、L：基础底面的长宽； cu：地基土不排水剪强度，可采用基底下2/3B深度范围内土的平均值。 对于柔性荷载底面有可能发生整个底宽的破坏，也可能发生局部底宽破坏。在确定地基极限承载力时，应考虑最不利情况，试算不同底宽的极限承载力，其中最小的一个就是最危险的情况。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 储罐基础地基承载力计算模式 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 对应于整个底宽的破坏，B/L=1，对于局部底宽破坏，此时基础底面类似于一个弓形（上图中b），在计算(1+0.2B/L)时，其中的B/L可以用B’/L’代替，当改变计算宽度，使B’/L’=1→0时，(1+0.2B/L)=1.2→1，若承载力系数Nc取5.14，则Nc(1+0.2B/L)=6.17→5.14，计算时可以直接查上图中(c)或(d)中的直线，比较简便。 储罐基础常用以下简化公式计算地基极限承载力： 计算结果见下表。根据下表所示的计算结果，可知储罐地基极限承载力p随B’的减小而减小，在B’达到某值时地基承载力最低。此时，对应的安全程度也最低。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 储罐基础地基承载力计算结果 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. (2) 地基稳定性分析 储罐基础地基稳定性分析常用圆弧滑动法进行计算。假定滑动面及滑动中心，通过试算的方法确定地基稳定安全系数。 储罐基础地基的稳定性分析 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 根据圆弧滑动法的概念，储罐地基的稳定安全系数可用下式定义： 由于圆弧滑动法分析的是平面问题，而储罐的破坏属于空间问题，按上式计算的安全系数应乘以底面形状因素(1+0.2B/L)，得到储罐地基的抗滑稳定安全系数： ① 抗滑力矩的计算 砂垫层抗滑力矩的计算图式见下图，在滑弧上取宽度为dx的截条，截条底部弧段上土的抗滑力矩为： Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 砂垫层抗滑力矩计算图式 上式中，根据几何关系可得： 此截条的抗滑力矩为： Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 积分上式： 对于砂垫层下面存在的硬壳层内的抗滑力矩，可按下式计算，设该硬壳层的平均抗剪强度为c2，则： 硬壳层 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. * 第四章：储罐基础的设计 一、概述 大部分储罐是用于储存诸如油、水或其他液体材料，储罐常做成立式圆筒形构造，自重比较小，属于柔性结构，储罐的主体结构基本上都具有圆形平底板，储罐的荷载面基本上是水平的，一般可以看成均布荷载，且具有较大的柔性，由于储罐的存量经常变动，荷载压力是变化的。 储罐的形式 Evaluation only. Crea