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按國家行標規範法計算環基-《儲罐基礎工程手冊》

作者:鎮田機械 时间:2019-04-28 15:31
目前工程設計中不鏽鋼酒罐環基側壓力通常按朗肯(Rankine)主動土壓力公式計算,這種狀態土壓力必須滿足三個基本條件:(1)爲使環基內側回填土的抗剪強度得到最大限度的發揮,環基內側填土需要有足夠的位移。(2)环基内侧填土中孔隙水压力影 信息摘要:

第四節按國家行標規範法計算環基

目前工程設計中不鏽鋼酒罐環基側壓力通常按朗肯(Rankine)主動土壓力公式計算,這種狀態土壓力必須滿足三個基本條件:

(1)爲使環基內側回填土的抗剪強度得到最大限度的發揮,環基內側填土需要有足夠的位移。

(2)環基內側填土中孔隙水壓力影響可以忽略不計。

(3)主動土壓爲公式中有關土的參數應是明確的。

根据我们在酒厂几个不鏽鋼酒罐工程的实测,土压力接近静止土压力,比以往工程设计中所采用的朗肯主动土压力公式计算的结果大50%左右,因此根据环基受力特点和土压力实测数据,并经数理统计分析,建议按国家一本到在线视频观看标准现行规范法计算环基。

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(一)環牆寬度

當罐壁位于環牆頂面時,環牆式基礎等截面環牆的寬度可按下式計算(圖3-7)。

 

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(二)環牆上作用效應

環牆作用效應應根據填料及地基情況進行計算。

環牆可僅做環向力計算。

(1)當罐壁位于環牆頂面時,環牆環向力可按下式計算(圖3-7)。

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(2)當罐壁位于環牆內側一定距離時(即外環牆式),環牆環拉力可按下式計算。

當b1<H時,在45擴散角以下部分,可按下式計算

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(三)環牆截面配筋

環牆單位高環拉力鋼筋面積可按下式計算。

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實踐證明,用上述方法設計環基,盡管在計算中沒有考慮環基由于地基局部差異沈降引起環基的應力集中影響,但實際上環基具有相當大的抵抗和調整地基局部差異沈降的能力。環基作爲整體,在抵抗內壁側向土壓力的能力始終沒有喪失,這說明環基事實上具有很大的強度安全儲備。爲什麽環基出現了許多寬裂縫而不發生整體破壞呢?這和環基構件的基本屬性有關。事實上,環基構件作爲彈性地基上的圓環是一種具有無數彈性支承的高次超靜定結構。我們可將環基兩條相鄰的寬裂縫之間的塊體拿出來分析,很顯然,塊體的底部支承在地基土上,塊體的兩側盡管已有一定數量的鋼筋假設已被拉斷,但只要不是全部鋼筋都被拉斷,那麽沒有拉斷的鋼筋事實上成爲塊體在側邊的許多柔性拉杆支承,因此其塊體仍屬多次超靜定體系,只要剩下的鋼筋的總承載能力仍大于環基的環拉力7,那麽塊體不會破壞,即使破壞,對超靜定結構也有一個充分給予警告的時間階段,在此期間可進行補強工作(見圖3-8)。

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當環基不發生整體破壞,還可從環基的受力特征來分析。我們在圖3-4的位移分析中,已經表示出環基在最大充水預壓荷載作用下(這是環基所受最不利荷載條件)環基産生的豎向位移S:以10000m2罐爲例,當充水到最終高度時,其環基下沈量S已經達80cm以上。環基總高度爲1.8m,原來露出地面的高度爲1.0m。經過80cm的下沈,最終露出地面的高度僅爲70cm~90cm了,另外我們從裂縫觀測中,也已經指出裂縫很少有貫穿整個環基高度的。

這樣,頂面部位的鋼筋始終不會被拉斷,即使下面的鋼筋大部分被拉斷,相鄰寬裂縫之間的環基塊體實則成爲頂部具有錨拉鋼筋的鋼筋混凝土短板樁,板內側作用著儲罐荷重産生的側向土壓力。板樁埋入土內深度爲0.9m~1.1m,因此板樁外側有著0.9m~1.lm的土壓力發揮作用。

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