筒仓计算书

第一部分、库壁计算表第二部分、库底板、内柱及基础的计算一、设计资料：库内径12m，库高38.5m，库壁厚250mm,库底板底面标高8.5m,基础埋深深度为3m,基础板厚度为1.2m。

=500 KN/m2；地基承载力标准值fk场地为Ⅱ类建筑场地，属于8度抗震区；=2.5×1.4× ×62=396 KN；库顶活荷载设计值：F1库底的竖向压力： Pv= 323.73 KN/m2，1.3Pv=420.85 KN/m2；库底的总竖向摩擦力压力： Pf= 515.90 kN/m ，1.3Pf=670.67 kN/m ； 每库储料总重设计值：G 1=（399×π×25＋588×π×10）=49785 KN每库自重设计值：G 2=0.25×34×π×10×25×1.2＋25×0.9×π×52×1.2=8007＋2112=10127 KN库顶活荷载设计值：F 1=4×1.4×π×52=440 KN 二、 地基承载力验算：基础自重设计值和基础上的土重标准值：G=25×(23.42-4×0.5×3.52)×1.0×1.2＋20×(23.42-4×.5×3.52)×5.1=15692＋53352=69044 KN地基承载力设计值：f=f k ＋)5.0(0-d d γη=300＋3×20×(5.50－0.5)=600 KN/m 21. 正常使用的情况下：（1） 当四库都满料时，基底平均压应力： 传到基础顶面的总竖向力设计值：F=(49785＋10127＋440＋264)×2=121232 KNP=AG F +=225.35.044.2369044121232⨯⨯-+=363.77 KN/m 2<f=600 KN/m 2满足 （2） 当1#、2#库满料，3#、4#库空仓时：传到基础顶面的总竖向力设计值：F=72881×2＋(14900＋396)×4=206946 KN作用于基础底面的力矩设计值：M=145762×6.25=911013 KN.m 基础底面的抵抗弯矩：W=a 3/6=283/6=3658.7 基础底面边缘的最大压力设计值：P max =A G F +＋WM =22856448206946+＋7.3658911013=335.96＋249.00=584.96 KN/m 2<1.2f=780 KN/m 2 满足基础底面边缘的最小压力设计值：P min =A G F +－WM =22856448206946+＋7.3658911013=335.96－249.00=86.96 KN/m 2>0 满足2. 地震作用下：（1） 当四库都满料时：等效总重力荷载：G eq =(56062×90%＋14900÷1.2)×4=251490 KN总水平作用标准值：F Ek =eq G 1α=0.16×251490=40238 KN水平地震力作用于基础底面的力矩设计值：M=40238×25.8×1.3=1349596 KN.m基础底面的抵抗弯矩：W=a 3/6=283/6=3658.7基础底面边缘的最大压力设计值：P max =A G F +＋W M =22856448352708+＋7.36581349596=520.61＋368.87=889.48 KN/m 2<1.2S ζf=1014 KN/m 2满足（2） 当1#、2#库满料，3#、4#库空仓时：等效总重力荷载：G eq =56062×90%×2＋14900÷1.2×4=150578 KN总水平作用标准值：F Ek =eq G 1α=0.16×150578=24092 KN水平地震力作用于基础底面的力矩设计值：M 1=24092×25.8×1.3=808062 KN.m储料和自重作用于基础底面的力矩设计值：M 2=145762×6.25=911013 KN.m 基础底面的抵抗弯矩：W=a 3/6=283/6=3658.7传到基础顶面的总竖向力设计值：F=72881×2＋(14900＋396)×4=206946基础底面边缘的最大压力设计值：P max =A G F +＋WM =22856448206946+＋7.3658911013808062+=335.96＋469.86=805.82 KN/m 2<1.2S ζf=1014 KN/m 2 满足三、 内力计算：每库储料总重设计值：G 1=（420.85×π×36＋670.67×π×12）=72881 KN 每库自重设计值：G 2=0.25×40.3×π×12×25×1.2＋25×0.8×π×62×1.2＋25×0.64×10.3×1.2×4=11394.6＋2714.3＋791.0=14900 KN库顶活荷载设计值：F 1=2.5×1.4×π×62=396 KN （一） 各库全满仓时：1. 库底板在辅助支柱各点（x/R=2.2/6=0.37）的挠度计算: （1） 由库底板荷载P=420.85＋25×0.7×1.2=441.85 KN/m 2所产生的挠度：P1λ=14EI PR ξ 在x/R=0.37处，EI 1P1λ=0.0656×441.85×64=37565 （2） 由辅助支柱所产生的环向力N 作用而引起的挠度：P N=4.414.3⨯N =-0.07N N1λ=12EI r R P N ξ 在x/R=0.37处，EI 1N1λ=－0.2417×0.0724N×62×2.2=－1.39N2. 基础板在辅助支柱各点的挠度计算:（1） 由荷载σ=352708/282=449.88 KN/m 2（全部设计荷载减去基础及复土重量后的地基反力）所产生的挠度： EI 2σλ2=－0.0656×483.82×64=－38248 (2) 由荷载P N =0.0724N 所产生的挠度： EI 2N2λ=0.2422×0.0724N×62×2.2=1.39N（3） 由荷载σ=449.88 KN/m 2所产生的固端弯矩σ0M 而引起的挠度：σ0M =0.125σR 2=0.125×449.88×62=2024 KN.mσλ02M =220EI R M σξ; EI 2σλ02M =-0.431×2024×62=31404(4) 由荷载P N =0.0724N 所产生的固端弯矩NM 0而引起的挠度：NM 0=－mpr=－0.4317×0.0724×2.2=－0.069NNM 02λ=220EI R M Nξ; EI 2N M 02λ=-0.431×0.069×62=－1.07N3. 求中间支柱内的纵向力：I 2:I 1= 1232bh :1231bh=h 23: h 13=1.23:0.73=5.04:1由公式：P 1λ－N 1λ=－σλ2＋N2λ＋σλ02M －NM 02λ得：139.137565EI N -=207.13140439.138248EI NN -++-解方程得：N=26763 KN每根辅助柱内的纵向力：N /=26763/4=6691 KN 4. 库底板的弯矩计算：1. 荷载P=441.85 KN/m 2, σ =171.00 KN/m 2 仓底板的挠度按第一种情况取底板的全挠度。

即EI 1P1λ=37565，EI 1N1λ=－1.39N2. 基础底板的挠度计算：（1） 由荷载σ=171.00 KN/m 2所产生的挠度：EI 2σλ2=－38248×88.44900.171=-14538(2) 由荷载P N =0.0724N 所产生的挠度：EI 2N2λ=1.39N（3）由σ0M =2024×88.44900.171=769 KN.m 而引起的挠度：EI 2σλ02M =31404×2024769=11932(4) 由NM 0=－0.069N 而引起的挠度：EI 2NM 02λ=－1.07N由公式：P1λ－N1λ=－σλ2＋N2λ＋σλ02M －NM 02λ得：139.137565EI N -=207.11193239.114538EI NN -++-I 2:I 1=5.04:1解方程得：N=26185 KN 3. 库底板的弯矩计算：空仓底板上的压力：P=25×0.7×1.2=21 KN/m2, 基底压力：σ =356.92 KN/m21. 仓底板的挠度计算：由于P=21 KN/m 2所产生的挠度：EI 1P1λ=37565×85.44121=1785环向力N 作用而引起的挠度： EI 1N1λ=－1.39N2. 基础底板的挠度计算：（1）由荷载σ=356.92 KN/m 2所产生的挠度：EI 2σλ2=－38248×88.44992.356=-30345（2）由荷载P N=0.0724N 所产生的挠度：EI 2N2λ=1.39N（3）由σ0M =2024×88.44992.356=1606 KN.m 而引起的挠度：EI 2σλ02M =31404×20241606=24918(4) 由NM 0=－0.069N 而引起的挠度：EI 2NM 02λ=－1.07N由公式：P1λ－N1λ=－σλ2＋N2λ＋σλ02M －NM 02λ得：139.11785EI N -=207.12491839.130345EI NN -++-I 2:I 1=5.04:1解方程得：N=1968 KN 3. 库底板的弯矩计算：4. 基础板的弯矩计算：三种情况下的荷载值列于下表，表内单位为KN.m:四、 库底板、柱、基础配筋计算： 1. 库底板配筋计算：(1) 在X/R=0.37处有最大的负弯矩M r =-501 KN.m ，已知板厚h=800mm,h 0=765mm,混凝土用C30,钢筋用Ⅱ钢，f cm =16.5 N/mm 2,取b=1000 mm,f y =310 N/mm 2。