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沥青混凝土拌合站吊装计算书
一、主要受力楼罐稳定性计算
1.1、荷载设计
采用独立基础,以1个罐为例,考虑空罐重15吨、装料100吨200,共215吨。则每个支座竖向力为:
FN1=(115*103*9.8/1000)=2205KN
风荷载考虑取基本风压w0=0.65kN/m2。仓高按H=17m,直径d=3m,H/d=6.67,△≈0,uzw0d2≥0.015。风载体型us=0.5,风振系数βz=1.0,地面粗糙度B类。
仓的风荷载分布如图(按5米控制)
距离地面5、10、15、17m处的uz=1.0、1.0、1.13、1.23
4.875KN4.875KN5.51KN3KN
4.875KN
4.875KN
5.51KN
3KN
F1=βzusuzw0s=1.0*0.5*1.00*0.65*3*5=4.875kN
F2=βzusuzw0s=1.0*0.5*1.00*0.65*3*5=4.875kN
F3=βzusuzw0s=1.0*0.5*1.13*0.65*3*5=5.51kN
F4=βzusuzw0s=1.0*0.5*1.23*0.65*1.5*5=3kN
基础所受的水平力:
Fs=F1+F2+F3+F4=4.875*2+5.51+3=18.26kN
轴力FN=2205kN
地震荷载
因拌合站设计使用年限为3年,临时结构,在此不考虑地震荷载。
偶然冲击荷载不考虑
1.2荷载组合
1.2.1只考虑恒载
轴力FN=1.2*2205=2646KN,剪力、弯矩为零。
1.2.2考虑恒载和风荷载组合
轴力FN=1.2*1127Kn22064=2646KN
剪力Fs=1.4*18.26=25.26kN
1.2.3抗倾覆验算
基础边长按1m*1m设计。(沿短边1m方向验算)
风荷载倾覆力矩:
M风=1*17+5.51*15+4.875*10+4.875*5=172.75kN.m
空仓反倾覆力矩
M仓=(15*9.8+25*1*1*1)*1.5=258kN.M>172.75kN.m满足要求。
1.3基础设计
基础高1米,埋深1米,地基承载力特征值按fak=140kpa(做试验)
ηb=0(人工填土),ηd=1.0修正后的地基承载力特征值
fa=fak+ηbr(b-3)+ηdrm(d-0.5)=140+1.0*17.5*(1.5-0.5)=157.5kpa
基础自重25*1*1*1=25kN,1.2*25=30kN
基底压力P=(30+2205*1.2)/9=180.3<1.2*157.5=189kpa(满足要求)
1.4基础混凝土强度验算
基础采用的是C30混凝土,水泥罐4个钢支腿受力最为集中,每个支腿处混凝土受压面积为400mm×400mm,等同于试块受压应力低于抗压强度设计值34.5MPa即为满足要求。
每个支腿所受轴力为P/4=2205/4=551.25KN
σ=P/A=551.25/(0.4*0.4)/1000=3.434.5Mpa,满足要求。
1.5基础滑动稳定性
K0=P×f/P风=2205×0.25/18.26=30.21.3(基底摩擦系数取0.25)
满足基础滑动稳定性要求。
二、吊装计算
2.1作业汽车起重机选取
沥青混凝土拌合站设备安装及拆除工作选用吊拆方式为汽车起重机起吊安拆,汽车起重机吊装时所处地质条件较好,经处理后能满足汽车起重机施工要求。本安拆方案以吊装最重的沥青混凝土拌合站设备——干燥筒(重33t)为验算对象。
(1)沥青混凝土拌合站设备干燥筒采用双机抬吊机作业。(Q主+Q副)K≥Q1+Q2
Q1=38吨,考虑索具重量Q2=0.5吨,K为起重机降低系数,取0.85。即:Q主+Q副≥38.24吨。
(2)起重高度计算
H≥H1+H2+H3+H4
式中:H——起重机的起重高度(m),停机面至吊钩的距离;
H1——干燥筒安装托架表面高度(m),停机面至安装安装托架处的距离;
H2——安装间隙,视具体情况而定,一般取0.2~0.3m;
H3——绑扎点至构件起吊后底面的距离(m);
H4——索具高度(m),绑扎点至吊钩的距离,视具体情况而定。
取H1=3.6米,H2=0.2米,H3=0.95米,H4取5米。选用起重机的起重高度H≥9.75米,起重高度取10m。
(3)起重臂长度计算:
L≥(H+h0-h)/sinα
式中:L——起重臂长度(m);
H——起重高度(m);
h0——起重臂顶至吊钩底面的距离(m);
h——起重臂底铰至停机面距离(m),本工程取1m;
α——起重臂仰角,本工程取53°。
L≥(10-1)/sin(53°)=12.5m。
(4)汽车起重机工作半径取8m,参考80吨汽车起重机起重性能表,可得(Q主+Q副
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