拌合站、钢筋加工场建设规划方案 -审核意见.

拌合站及钢筋加工场建设规划一、编制说明（一）、编制范围：（二）、编制原则：（三）、编制依据：二、工程概况汕昆高速公路龙川至怀集段第TJ30标，路线起点位于西牛镇赤米村，起讫桩号为K257+500～K268+900，路线总长11.4km。主要工程有石凹顶隧道，龙塘坑大桥、跨浛九公路大桥、牛岗栋中桥、沙湾中桥、山下大桥主线、路基挖方142.5万方、填方117.6万方，钢筋盖板涵1331m/36座，预制梁264片。（一）、拌和站供应规划该拌和站供应本项目混凝土主要有：石凹顶隧道、龙潭坑大桥、跨浛九大桥、牛岗栋中桥、沙湾中桥、山下大桥、盖板涵20座、通道16座、预制梁和路基防护排水预制块混凝土。各部位详细混凝土数量统计见下表：位置部位单位数量备注砼拌合站S348省道里程牌K29+700公里处石凹顶隧道m365192.9龙潭坑大桥桩基、下构m38646.5跨浛九大桥桩基、下构m32974.5牛岗栋中桥桩基、下构m31706.1沙湾中桥桩基、下构m3879.9山下大桥桩基、下构m36431.5预制梁混凝土m39931.2桥面系混凝土m35122.5涵洞混凝土m323410.1路基防护排水预制块m319223合计m3143518.2（二）、钢筋加工场供应规划该钢筋加工场供本项目龙塘坑大桥、跨浛九大桥、牛岗栋中桥、沙湾中桥、山下大桥5座大桥桩基及下部构造、36座涵洞基础和盖板钢筋加工，共有钢筋为2984.4吨，按照化管理要求，钢筋加工场建设面积3010m2(35×86m）。各部位详细钢筋数量统计见下表：位置部位单位数量备注钢筋加工场S348省道里程牌K29+700公里处龙潭坑大桥桩基、下构t931.52跨浛九大桥桩基、下构t333.49牛岗栋中桥桩基、下构t260.52沙湾中桥桩基、下构t139.284山下大桥桩基、下构t708.87涵洞基础、盖板t610.7合计t2984.4三、施工组织安排（一）、工期安排（二）、拌和站及钢筋加工厂组织：（三）、拌和站、钢筋加工厂人员配置、分工及职责：四、拌和站及钢筋加工厂建设规划（附平面图）经现场勘察，结合隧道、桥梁位置及预制场地选址，根据本标段混凝土总量、钢筋加工用量，拟在S348省道K29+700处左侧设置混凝土拌和站和钢筋加工场，占地面积15300平米（其中钢筋加工厂占地面积为3010平米，拌和站占地面积为12290平米）。依场地内地质条件进行拌和站、钢筋加工厂规划。采用开挖山体平整而来，靠山体侧需喷混凝土防护，靠近省道一侧围墙下面设护面墙，防止水土流失。该处交通便利，通过S348省道可到牛岗栋中桥。由省间道接入X366县道可到线路标尾，利用部分乡道进入施工点。砼拌和站、钢筋加工厂位于林业用地，远离居民区，对当地居民生活干扰较小。附近无高压线、炸药库等危险源。原材料进场及混凝土运输至各施工区利用S348省道即可。地质情况为：主要为腐殖表土、粉质粘土、强风化岩层。施工用水采用打井取水。（一）、场地布置及功能分区：（文字、图表叙述拌和站及钢筋加工厂平面位置、功能区划分）。（二）、主要机械、设备配置（各功能区主要机械、设备）五、拌和站、钢筋加工厂配置及标准化建设（一）、场地建设1、拌和站、钢筋加工厂围墙采用铁艺栅栏封闭。2、拌和站、钢筋加工厂内道路采用铺设10cm厚碎石垫层，20cm厚C25混凝土硬化，其余场内部分采用15cm厚C20混凝土硬化。场地硬化分幅浇筑，幅宽5m，分幅长度由排水沟位置决定。模板采用15cm、20cm槽钢。每个作业面配备2台振动棒。施工工艺如下：1）清除浇筑段基底杂物。2）立模浇筑混凝土。3）覆盖养生。3、整个场内排水系统及场外排水系统完善，（文字描述场外、场内排水沟平面布置位置、结构形式）详见附图二：拌和站、钢筋加工场场内排水系统布置图。4、拌和站内设洗车池及三级沉淀池，尺寸为3×6m。（二）设计参数及设备选型1、混凝土最大需求量计算根据施工设计图工程数量统计，施工段砼总量143518万立方米,按720天计平均每天砼拌和量计约200m³,高峰期每天按500m³计。2、材料量计算根据每天最大砼需用量计算（按C30砼计算），毎天200m³所需碎石250.4t、砂102.4t、水泥92.2t。高峰期时每天500m³所需碎石626t、砂256t、水泥230.5t。3、设备选型（1）砼搅拌机选型拌和站配置2台JS1500搅拌机，设置两条HSZ90生产线，每台配置4仓式自动计量集料斗，采用称重式计量系统。每台HZS90砼搅拌机，每2～3min(含进料、搅拌、出料时间)搅拌1盘砼，理论生产力每小时搅拌砼量36m³,每盘搅拌砼量1.5m³,实际生产力每盘搅拌砼量1.2m³,每小时搅拌砼28.8m³。根据以上计算情况及考虑拌和站维修保养，高峰期每天按照10小时拌和时间，可拌和混凝土576m³。所以设置两台JS1500搅拌机，两条HSZ90生产线，可以满足施工进度对砼搅拌的需要。（2）、拌和机主要技术参数（采用表格描述）（3）、罐体选型拌和站配备8个100T存储罐,高峰期500m³混凝土。混凝土生产量按满罐可使用3.5天。（4）、自动弯曲中心选型。。。。。。等等（6）变压器选型根据拌和机厂家提供资料：整套搅拌机功率182kW，再加上其它生产、生活用电80kW，钢筋加工场用电100kW,空损系数按0.85考虑，选定500kV·A变压器即可满足该拌和站及钢筋加工场施工需要，同时设一台250kW发电机作为备用电源。（5）混凝土运输车选型根据砼需求量，初步上6台8m³砼运输车辆。（6）其它设备为满足施工需要，选用2台装载机、地磅1台、2潜水泵等相关配套设施、设备。（三）拌和站、钢筋加工厂标准化建设1、场地平整方案：原地面清表、测量放样、挖机开挖、推土机初平、按场地坡比放底面标高、压路机压实、下道工序施工。（1）、3台挖掘机位于山体侧刷坡，1台挖掘机与6辆自缷车配合土方运弃。（2）、2台推土机将刷坡下来的土初平回填。（3）、压路机将场地碾压密实。2、场地排水施工方案：将原地表水临时改道、开挖场地周围明沟、施工场地内混凝土水沟、将场内地表水改入排水沟、下道工序施工。（四）、拌和站生产区施工方案拌和区设90型拌和机2台，平行布置。每台拌和机配置4个储料仓，共8个呈弧形对称分布于拌和机两侧。每台拌和机设置控制室、水池各一个，配料料斗各4个，置于相应位置。拌和机主机、配料斗、储料罐基础均采用C30混凝土扩大基础。主机基础、储料罐承载力分析见计算。1、水泥罐基础采用C30砼扩大基础，尺寸为14×4.75×2m，并设置上下两排钢筋网片（φ16@25布设），基础与水泥罐立柱通过预埋钢板焊接。2、作业平台、给料仓、骨料仓、水泥仓等涉及人身安全的部位均设置安全防护装置；传动系统裸露的部位均设置防护装置和安全检修保护措施。3、水泥罐顶安装避雷设施，并配备灌顶除尘机。4、拌和设备采用质量法自动计量，水、减水剂采用全自动电子称量法计量，且电脑控制具备打印功能。5、拌和用水配有冷却循环系统和冷却塔，用以降低混凝土出仓温度。外加剂配有循环系统，用以防止外加剂沉淀。6、拌和机主机采用封闭式彩瓦防雨棚，正面并做有“南粤交通”、“中国铁建”LOGO。施工工序如下：1、开挖储料仓、拌和机、控制室、配料斗基础基坑，到设计标高后，检查基底承载力，要求不小于120KPa（验算见后）。2、基础立模，绑扎钢筋。3、浇筑混凝土，按后续设备安装预埋件。4、设备顶部施工。5、设施内外部装修。（五）、存料区施工方案1、料仓设置8个，长宽为20×10m，分为已检和待检区；隔墙厚度采用0.5m厚C20混凝土浇筑，高度为2.5m，单仓存放量500m3满足高峰期单日混凝土最大拌和量（500×0.85=425m3）。料仓前设0.2×0.2m排水沟，沟底浇筑5cm厚C20混凝土。仓顶设置钢构彩钢防雨棚2、料仓防雨棚采用单层彩瓦搭建，立柱为φ165圆管，高度6m，跨度20m（详见附图三料仓防雨棚正立面图、附图四、料仓防雨棚侧立面图）；施工工序如下：1、开挖料仓墙基础基坑，到位后立模浇筑混凝土。2、立模浇筑隔墙混凝土，埋设雨棚立柱预埋件。3、仓内地面硬化，做成向外4%的横坡。4、防雨棚施工，顶棚吊装。5、仓前排水施工。（六）、地磅施工施工工序如下：1、开挖地磅基坑，检查地基承载力。2、安装地磅设施，埋设控制管线。（七）、钢筋加工场配置及标准化建设钢筋加工场面积为3010m2，宽35m，长86m，钢筋棚高度为12m，棚顶为0.376厚830型彩色压型钢板，桁屋架采用φ89×3两品圆管，立柱采用格构桁架式钢柱L6×L4（详见附图五、钢筋加工场防雨棚正立面图；附图六、钢筋加工场防雨棚侧立面图）。1、设备配置加工场内配有两台10T的龙门吊，一台数控弯箍机、一台数控弯曲中心、三瓣式组合胎膜、钢筋连接挤压机等。具体详见主要机械设备见下表：钢筋加工场设备明细表序号设备名称规格及型号单位数量备注1交流电焊机BX1-500台42钢筋调直切断机GT4-14台13套丝机台14钢筋切割机台45数控钢筋弯曲机台16数控弯箍机台17三瓣式组合胎膜台18龙门吊10吨台22、场内功能区配置1）、原材料堆放区：原材料堆放主要包括带肋直钢筋、盘圆钢筋、钢绞线等，分类存放。其中带肋直钢筋（12m）采用30×30cm混凝土方条垫高，方条间距3m，长度12m，方条沿横向按2m间距预埋竖向槽钢，确保原材料分类堆放；盘圆钢筋和钢绞线采用30cm高枕木垫高，间距暂按1m摆放，根据现场实际情况调整。2）、加工区：根据方便现场加工一次摆放钢筋调直切断机、套丝机等设备，场内布置详细附图五、钢筋加工场内平面布置图。3）、半成品：半成品堆放采用30cm高枕木垫高，间距随半成品的长度现场进行调整，确保半成品离地高度不小于30cm。4）、成品堆放区：桩基和墩柱钢筋笼存放采用30cm枕木垫高，间距按3m控制，堆放高度不超过2层，堆放高度超过2层时，钢筋笼要加强支撑，保证钢筋笼不变形；其他成品均根据实际情况采用30cm枕木垫高。3、钢筋加工场标准化建设1）、场地平整根据规划用地范围，用挖掘机和推土机进行场地平整，同时测量人员进行跟踪测量地面的标高，以保证地面的平整，用压路机进行碾压密实。2）、场地硬化钢筋加工厂场内硬化用混凝土，硬化标准为10cm厚C20砼，进出加工场便道采用20cm厚C25混凝土硬化，道路下加铺10cm碎石垫层。（1）场地整平碾压密实后，进行面层混凝土硬化的浇筑施工。在施工前根据现场实际尺寸划分施工面，放出控制桩，按每5m间距设置一排控制桩，在控制桩上放出混凝土面的顶面标高。（2）模板安装时，根据控制桩的标高，拉线辅助模板进行安装，沿着线条进行布置和加固，并保证模板安装稳定与线条顺直。（3）安装好模板后，进行混凝土浇筑，采用人工整平和振动器振捣。用平板振动器进行振捣收面，然后用滚筒架设在两侧的模板面来回滚动两次，待表面初凝时，人工用灰刀进行压光收面。另外，对需要拉毛的地方，在其表面抹面平整后及时对混凝土表面进行拉毛。（4）施工缝的处理，在施工中由于其他原因而不能进行浇筑施工处，按施工缝进行处理。对地坪混凝土的伸缩缝，按10m长度进行设置，要保证通缝，缝间填塞泡沫板。当混凝土达到一定强度后，及时按5m长度进行胀缝切割。伸缩缝和胀缝的施工要保证线条顺直。2）、钢筋顶棚的搭设钢筋顶棚采用钢结构搭设，其立柱基础采用C20混凝土浇筑，基础尺寸为1.5×1.5×1m，底层和顶层加设两层钢筋网片。顶棚采用0.736厚830型彩色压型钢板，高度12m。钢筋棚在搭设前应进行结构计算，保证台风期间的结构安全。钢筋棚从厂家订购，由供应厂家进行现场安装，项目部协助施工。施工工艺如下：1放样定位。2钢筋加工棚基坑开挖。3模板安装。4墩柱钢筋安装。5浇筑基础混凝土，同时安装钢管柱预埋件。6钢管柱架设安装。7顶棚钢桁架安装。8顶棚分配梁安装。9彩钢板围墙及顶板安装。六、办公生活区施工方案办公生活区设在进门右边，办公、住房统一采用单层活动板房，层高2.6m，所有房屋均设混凝土地梁，以确保足够的承载力。施工工艺如下：1、开挖板房地基基坑，到位后立模，浇筑地梁混凝土。2、活动板房搭建。3、室内整平。4、室内装修。七、其它设施规划指定的车辆停放地，标出停车框区，在边角处设施垃圾箱或垃圾池，生产垃圾与生活垃圾要指定处理，不得随意乱弃。八、临时用电1、配电房、变压器等固定电力设备均设安全防护网栅围栏，高度为2.5m，并设置明显的禁止、警告标志。2、施工现场临时用地符合《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46）的规定。工程专用的电源中性点直接接到的220V/380V低压电力系统，采用TN-S接零保护系统，并做到三级配电两级保护和“一机一箱一闸一漏”的规定。3、配电箱内多路配电均有标记，配电箱有门、有锁、有防雨措施，铁壳开关箱设置接地。所有电器设备完整、无破损，性能良好。箱内安装带触电保护器插座。4、站内配有满足夜间施工安全要求的照明设施。九、施工用电安全保护措施1、施工现场临时用电按《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46—2005的要求进行设计、检查和验收。2、临时用电做好安全技术交底及验收表；建立健全安全用电管理制度和安全技术培训档案。3、施工现场用电实行三相五线制和双级漏电保护措施，做到用电设备“一机、一闸、一漏、一箱”。4、施工现场电线采取架空、挂设方式架设，并在使用过程中定期检查，确保绝缘良好。5、电焊机的一次线长度不大于5m，二次线使用专用线缆，多台电焊机同时工作时，禁止使用公用回路。施工现场变压器，由专人定期检查，并作记录。施工现场电工值班室设有现场供电系统图和值班记录。施工现场的电工，必须持证上岗，严格遵守操作规程，非电工禁止私自乱动电器设备，电器设备出现故障由电工处理。十、标识标牌1、主要内容：1）工程概况牌：主要是对项目简介、主要生产任务进行公示；2）管理员人名单及监督电话牌：对项目组织机构和工点相关负责人员进行公示；3）质量保证牌：结合工点施工内容，质量管理措施等；4）安全生产牌：安全管理制度或措施等；5）消防保卫牌：消防、保卫管理制度或措施；6）文明施工牌：结合工点施工，文明施工制度或措施；7）风险告知牌：告知施工场所和所从事工种可能存在的危害因素和预控措施等；8）安全警示牌：集中告知工点设置的安全警告、禁止、指令标牌图片、定义等；9）施工现场布置图：对施工现场的布置采用图示方式表达，注明位置、面积、功能。2、在拌和站内适当位置设置装载机、拌和机、混凝土搅拌输送车、临时用电等安全操作规程，尺寸为800mm╳600mm。操作规程的设置位置要注明。3、操作室外醒目位置应悬挂混凝土配合比标识牌，标识牌尺寸为600mm╳800mm，标识牌应包括：混凝土设计与施工配合比（含外加剂）、各种材料的每盘适用量等。4、水泥罐、储料仓、库房等均要设置原材料标识牌，尺寸为400mm╳300mm。标识牌应包括：材料名称、产地、规格型号、生产日期、生产批号、进场日期、检验状态、检验单编号、进场数量、使用单位等。5、各个配料斗上均要设置标识牌，尺寸为400mm╳300mm，内容包括：配料斗名称、规格型号。料斗下方、输送带下方设置“禁止停留”、“当心落物”等禁止、警告标识。6、拌和站配电箱（柜）设置“高压危险”等警告标识和责任人；维修作业时，设置“禁止合闸，正在维修”标识牌。7、拌和机操作室及磅房悬挂“机房重地，闲人免进”标志；拌和站出入口处设置“施工重地，闲人免进”标牌。十一、安全保障措施拌和站内各功能区必须在明显位置设有防火设施。每个功能区的灭火器不少于10个，每个功能区至少设置一个消防池并配备相应的灭火器材。1、场地内醒目位置设置工程公示牌、施工平面布置图、安全生产牌、消防保卫牌、管理人员名单及监督电话牌、文明施工牌等明示标示。2、焊接、切割场所设置禁止标志、警告标志。木工加工区设置禁止标志。安全通道设置禁止标志。使用氧气、乙炔等易燃易爆场所设置禁止标志和明示标志。加工场出入口和场内设置禁止和警告标志。用电场所设置警告标志。易发生火灾场所设置安全警告标志。消防器材放置场所设置提示标志。各作业区设置区标识牌。3、机械设备位置悬挂安全操作规程和设备标识牌。4、各种原材料、半成品或成品按其检验状态与结果、使用部位等进行标示。标示内容包括材料名称、产地、规格型号、生产日期、出厂批号、进场日期、检验状态、进场数量、使用单位等，并根据不同的检验状态和结果采用统一的材料标识牌进行标示。5、钢筋加工区悬挂各号钢筋的打样设计图，表明尺寸、部位，确保下料及加工准确。6、钢筋加工场管理人员和作业人员统一制服，挂牌上岗。7、消防保证措施1）易燃易爆物品妥善存放，符合安全规定，并有专人保管、发放、回收。2）禁火区禁止动用明火；有焊割作业严格执行“焊割十不准”规定。3）电气线路、设备经常检查维修，非电工严禁安、拆、检修电气设备。4）库房、生活区有火源的地方，均配备灭火器材。5）施工区域和生活区消防设施齐全有效，消防器材严禁挪作他用或随意拆除，时刻保持消防道路畅通。6）项目部每月组织进行一次消防措施检查，保证消防设施的合格性。十二、施工机械安全操作规程1、钢筋机械必须专人负责，严禁非操作工操作；2、操作工必须严格执行“十字作业方针”，即：润滑、紧固、清洁、防腐、调整。认真做好维护保养工作。3、钢筋加工机械操作人员必须经有关部门进行技能培训并取得合格证后方可上岗。4、设备使用前必须检查刀片、调直块、成型轴或工作盘等工作部件安装是否正确，有无裂纹，其固定螺丝是否紧固。5、各传动部件防护罩必须齐全有效。6、工作前必须检查电源接线是否正确，各电器部件绝缘是否良好，机身是否有可靠的保护接地或保护接零。7、设备使用前必须先空车试运转，确认确实无异常后，才能正式开始工作。8、机械运转过程中，禁止进行调整、检修和清扫工作。9、禁止加工（如切断、调直、弯曲等）超过规定规格的钢筋或过硬的钢筋。10、在使用调直机时，在导向筒的前部应安装一根一米左右长的钢管，被调直的钢筋应先穿过钢管，再穿入导向筒和调直筒，以防每盘钢筋接近调直完毕时弹出伤人。11、使用钢筋切断机时，必须将钢筋握紧，应在活动刀片向后退时，将钢筋送入刀口，若遇短料，需用钳子夹住送料。12、禁止在弯曲机上加工不直的钢筋，防止发生安全事故。13、加工较长钢筋时，应设专人帮扶钢筋，扶钢筋人员应与掌握机械人员动作协调一致，并听其指挥，不得任意拉、14、对机架上的铁屑、钢沫不得用手或用嘴吹，以免划伤伤皮肤或溅入眼中。15、己切断或弯曲好的半成品，应码放整齐，防止个别新切口突出划伤皮肤，每天工作完毕后，对切下的碎头等，必须清理干净，并拉闸断电，锁好闸箱方可离开。附件一、拌和站基础承载力验算书拌合站配备HZS90拌和机，每个拌和机配置4个水泥罐，单个罐自重按10吨，在装满材料时材料重按照100吨计算。水泥罐尺寸图（一）拌和站储料罐基础设计1、地层地质情况储料罐基础位置属山体开挖整平部分，基底为强风化岩。经工地试验室对基底进行轻型触探仪现场检测，地基承载力为[σ0]＞180Kpa，检算时按[σ0]=180Kpa计算。2、储料罐基础尺寸根据罐体基础扩大后尺寸为14.95×4.75×1.8m，布置下图所示，由于实际需要基础扇型布置，其扇型底面积为70.34m2。按照此尺寸面积检算地基承载力。拌和站基础平面布置图（二）、抗倾覆计算1、本次计算按空罐在台风季节11级风作用下的倾覆稳定性验算每个储料罐空壳及支起架重为10t，设计储料罐容装水泥重100t，水泥罐直径3.1m，罐身长13.3m（按14m长计算风力弯矩），4个罐基本并排竖立，受风面积164.92m2，整体受风力抵抗风载，在最不利风力、空罐情况下计算基础的抗倾覆性，示意图中A点为抗倾覆点。C20钢筋混凝土比重2.5t/m3,体积126.6m3。风级风速换算参考《桥梁工程师手册》1-2-6表风力、等级的划分表1风级风速换算表风级风速m/s风级风速m/s风级风速m/s1024.5-28.41128.5-32.612>32.6抗倾覆计算示意图2、计算（1）风荷载强度W=K1*K2*K3*W0=K1*K2*K3*1/1.6*V2W—风荷载强度PaW0—基本风压值PaK1、K2、K3—风荷载系数，查表分别取0.8、1.13、1.0V—风速m/s,取本地最大风速30m/sW=0.8×1.13×1×900/1.6=508.5Pa（2）基础抗倾覆计算Kc=M1/M2=P1×1/2×基础宽/P2×受风面×(7+5.3)≥1.5即满足要求M1—抵抗弯距KN•MM2—抵抗弯距KN•MP—储蓄空罐+基础自重KNP1—储蓄罐+储存料+基础自重KNP2—风荷载KN（3）基础抗滑稳定性验算K0=P1×f/P2≥1.3即满足要求P1—储蓄罐与基础自重KNP2—风荷载KNf-----基底摩擦系数，查表得0.25；计算求得：P=(4×10+70.34×1.5×2.5)×10KN=3565.3KN；P2=W=508.5pa；受风面积：4×13.3×3.1=164.92m2；Kc=M1/M2=P×1/2×两支点间距离/P2×受风面积×(7+5.3)=3565.3×1.1/(508.5×164.92×12.3/1000)=3.8＞1.5。满足抗倾覆要求。（3）立柱强度、稳定性计算为了考虑罐体支架的内力，根据工程的实际使用情况及受力最不利原则，验算时重点对罐体满载的情况进行了立柱的强度及稳定性验算。罐体立柱采用φ355.6mm（壁厚12.7mm），立柱间横撑采用槽钢120x40x4.5mm。最大弯曲正应力的计算公式：σ=M/（γx×Wnx）。其中：M是钢管承受的最大弯矩；γx――截面的塑性发展系数；对于钢管截面，取为1.15，Wnx――钢管净截面模量，也称为净截面抵抗矩。经《钢结构设计手册》表1-15查的，Wnx―取1130cm3.计算求得：σ=（110×10×1.1+508.5×13.3×3.1/1000）/1130×106=113Mpa。在立柱底截面的应力最大，最大压应力为113MPa。《铁路桥梁钢结构设计规范》中3.2.1条的规定，Q235钢的弯曲基本容许应力为140MPa。在主力+风力组合下，容许应力提高系数为1.2倍，所以提高后的弯曲容许应力为113*1.2=135.6MPa。从分析结果上看，立柱底截面的最大应力数值均小于140MPa，故在风级11+罐体满载状态下，立柱的强度满足规范要求。（4）支腿与钢板焊接稳定性校核材料为Q235钢，焊缝强度查表得基本抗剪容许应力120Mpa，立柱底截面的最大应力数值为113MPa，故在风级11+罐体满载状态下，立柱的强度满足规范要求。（三）、基础承载力计算1、计算公式（1）地基承载力P1/A=σ≤σ0/1.2(1.2为安全系数)P1—储蓄罐+储存料+基础自重KNA—基础作用于地基上有效面积㎡σ—土基受到的压应力MPaσ0—土基容许的应力MPa（1）承载力计算开挖深度为1.8米，计算时按照整个储蓄罐重量通过基础作用于土层上，集中力P1=4×（100+1000KN）+基础本身重量，基础本身重量=70.34㎡×1.8m×25KN/m3=3165.3KN，整个水泥罐基础受力面积为70.34㎡，P1=4400+3165.3=7565.3KN，σ=P1/A=7565.3/70.34=0.1076MPa其中：拌和站水泥罐基础地基承载力为0.180MPa（现场检测）σ≥0.1076MPa×1.2=0.129MPa综上所述：拌合站水泥罐基础施工地基承载力及安全系数满足承载要求。附件二、钢筋加工厂厂房结构计算书一、工程概述广东省龙川至怀集高速公路TJ30标钢筋加工厂厂房，该厂房为单层，采用单跨圆弧门式刚架，刚架跨度35m，柱高12m，长86m；共有14榀刚架，柱距6.6m，屋面弧度17.345°；地震设防列度为6度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值0.05g。屋面及墙面板均为彩色压型钢板,详细做法见建筑专业设计文件；考虑经济、制造和安装方便，檩条和墙梁均采用冷弯薄壁卷边C型钢，间距为1.5m，钢材采用Q235钢，焊条采用E43型。二、荷载计算（一）荷载取值计算1、屋盖永久荷载标准值（对水平投影面）YX51-380-760型彩色压型钢板 0.15KN/m2檩条及支撑 0.10KN/m2刚架斜梁自重 0.15KN/m2悬挂设备 0.20KN/m2合计 0.60KN/m22、屋面可变荷载标准值屋面活荷载：按不上人屋面考虑，取为0.50KN/m2。雪荷载：基本雪压S0=0.45KN/m2。对于单跨双坡屋面，屋面坡角α=5°42′38″，μr=1.0，雪荷载标准值Sk=μrS0=0.45KN/m2。取屋面活荷载与雪荷载中的较大值0.50KN/m2，不考虑积灰荷载。3、轻质墙面及柱自重标准值（包括柱、墙骨架等）0.50KN/m24、风荷载标准值按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102：2002附录A的规定计算。基本风压ω0=1.05×0.45KN/m2，地面粗糙度类别为B类；风荷载高度变化系数按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用，12m高度处的数值采用，μz=1.1。风荷载体型系数μs：迎风面柱及屋面分别为＋0.25和－1.0，背风面柱及屋面分别为＋0.55和－0.65(CECS102：2002中间区)。5、地震作用据《全国民用建筑工程设计技术措施—结构》中第18.8.1条建议：单层门式刚架轻型房屋钢结构一般在抗震设防烈度小于等于7度的地区可不进行抗震计算。故本工程结构设计不考虑地震作用。（二）各部分作用的荷载标准值计算屋面：恒荷载标准值：0.67×12=4.02KN/m活荷载标准值：0.50×12=3.00KN/m柱荷载：恒荷载标准值：0.5×12×12+4.02×9=54.18KN活荷载标准值：3.00×9=27.00KN风荷载标准值：迎风面：柱上qw1=0.47×12×0.25=0.71KN/m 横梁上qw2=－0.47×12×1.0=－2.82KN/m背风面：柱上qw3=－0.47×12×0.55=－1.55KN/m 横梁上qw4=－0.47×12×0.65=－1.83KN/m三、内力分析考虑本工程刚架跨度较小、厂房高度较低、荷载情况及刚架加工制造方便，刚架采用等截面，梁柱选用相同截面。柱脚按铰接支承设计。采用弹性分析确定刚架内力。引用《钢结构设计与计算》（包头钢铁设计研究院编著，机械工业出版社）中表2－29（铰接柱脚门式刚架计算公式）计算刚架内力。1、在恒荷载作用下λ=l/h=18/12=3ψ=f/h=0.9/12=0.15k=h/s=12/9.0449=0.6634μ=3+k+ψ(3+ψ)=3+0.6634+0.15×(3+0.15)=4.1359HA=HE=qlλΦ/8=4.02×18×3×0.5289/8=14.35KNMC=ql2[1－(1+ψ)Φ]/8=4.02x182[1－(1+0.15)×0.5289]=63.78KN·mMB=MD=－ql2Φ/8=－4.02×182×0.5289/8=－86.11KN·m2、在活荷载作用下VA=VE=27.00KNHA=HE=3.00×18×3×0.5289/8=10.71KNMC=3.00×182[1－(1+0.15)×0.5289]/8=47.60KN·mMB=MD=－3.00×182×0.5289/8=－64.26KN·m3、在风荷载作用下对于作用于屋面的风荷载可分解为水平方向的分力qx和竖向的分力qy。现分别计算，然后再叠加。(1)在迎风面横梁上风荷载竖向分力qw2y作用下VA=2.82×9－6.35=19.03KNHA=HE=qlλΦ/4=2.82×18×3×0.1322/4=5.03KNMB=MD=5.03×6=30.18KN·mMC=ql2[α2－(1+ψ)Φ]/4=2.82×182×[0.52－1.15×0.1322]/4=22.38KN·m(2)在背风面横梁上风荷载竖向分力qw4y作用下VA=1.83×9－4.12=12.35KNHA=HE=qlλΦ/4=1.83×18×3×0.1322/4=3.27KNMB=MD=3.27×6=19.62KN·mMC=ql2[α2－(1+ψ)Φ]/4=1.83×182×[0.52－1.15×0.1322]/4=14.52KN·m(3)在迎风面柱上风荷载qw1作用下α=1VA=－VB=－qh12/2L=－0.71×122/(2×18)=－0.71KNHE=0.71×6－3.22=1.04KNMD=1.04×12=6.24KN·m(4)在背风面柱上风荷载qw3作用下VA=－VB=－qh12/2L=－1.55×122/(2×18)=－1.55KNHA=1.55×12－7.02=2.28KNMD=7.02×12－1.55×122/2=14.22KN·mMB=2.28×12=13.68KN·m(5)在迎风面横梁上风荷载水平分力qw2x作用下α=1，β=0HA=2.82×0.9(1+0.0202)/2=1.29KNHE=2.82×0.9－1.29=1.25KNMB=1.29×12=7.74KN·mMD=1.25×12=7.50KN·m(6)在背风面横梁上风荷载水平分力qw4x作用下HA=1.83×0.9(1+0.0202)/2=0.84KNHE=1.83×0.9－0.84=0.81KNMB=0.81×12=4.86KN·mMD=0.84×12=5.04KN·m四、内力组合刚架结构构件按承载能力极限状态设计，根据《建筑结构荷载规范》(GB50009－2001)的规定，采用荷载效应的基本组合：γ0S≤R。本工程结构构件安全等级为二级，γ0=1.0。对于基本组合，荷载效应组合的设计值S从下列组合值中取最不利值确定：A．1.2×恒荷载标准值计算的荷载效应+1.4×活荷载标准值计算的荷载效应B．1.0×恒荷载标准值计算的荷载效应+1.4×风荷载标准值计算的荷载效应C．1.2×恒荷载标准值计算的荷载效应+1.4×活荷载标准值计算的荷载效应+0.6×1.4×风荷载标准值计算的荷载效应D．1.2×恒荷载标准值计算的荷载效应+1.4×风荷载标准值计算的荷载效应+0.7×1.4×活荷载标准值计算的荷载效应E．1.35×恒荷载标准值计算的荷载效应+0.7×1.4×活荷载标准值计算的荷载效应本工程不进行抗震验算。最不利内力组合的计算控制截面取柱底、柱顶、梁端及梁跨中截面，对于刚架梁，截面可能的最不利内力组合有：梁端截面：(1)Mmax及相应的N、V； (2)Mmin及相应的N、V梁跨中截面：(1)Mmax及相应的N、V； (2)Mmin及相应的N、V对于刚架柱，截面可能的最不利内力组合有：(1)Mmax及相应的N、V； (2)Mmin及相应的N、V(3)Nmax及相应的±Mmax、V ； (4)Nmin及相应的±Mmax、V内力组合见表1。刚架内力组合表表1截面内力组组合项目荷载组合方式荷载组合项目M（KN·m）N（KN）V（KN）刚架柱柱顶（B点）Mmax及相应的N、VA1.2×恒+1.4×活193.3081.22－32.21（←）Mmin及相应的N、VB1.0×恒+1.4×风－7.891.05－1.67（←）Nmax及相应的±Mmax、VA1.2×恒+1.4×活193.3081.22－32.21（←）Nmin及相应的±Mmax、VB1.0×恒+1.4×风－7.891.05－1.67（←）柱底（A点）Mmax及相应的N、VMmin及相应的N、VNmax及相应的±Mmax、VA1.2×恒+1.4×活0102.82－32.21（→）Nmin及相应的±Mmax、VB1.0×恒+1.4×风019.054.30（←）刚架梁支座（B点）Mmax及相应的N、VA1.2×恒+1.4×活193.3039.8977.60（↑）Mmini及相应的N、VB1.0×恒+1.4×风－7.891.570.89（↑）跨中（C点）Mmax及相应的N、VB1.0×恒+1.4×风－9.40－2.030.60（↓）Mmin及相应的N、VA1.2×恒+1.4×活－143.1831.81－3.21（↑）注：内力计算的“+、－”号规定：弯矩图以刚架外侧受拉为正，轴力以杆件受压为正，剪力以绕杆端顺时针方向旋转为正五、刚架设计（一）截面设计参考类似工程及相关资料，梁柱截面均选用焊接工字钢300×200×8×12，截面特性：B=200mm，H=300mm，tw=8.0mm，tf=12.0mm，A=82.1cm2Ix=28181cm4，Wx=1252cm3，ix=18.53cmIy=1602cm4，Wx=160.2cm3，ix=4.42cm（二）构件验算1、构件宽厚比的验算翼缘部分：腹板部分：2、刚架梁的验算(1)抗剪验算梁截面的最大剪力为Vmax=77.60KN考虑仅有支座加劲肋，fv=125N/mm2Vu=hwtwfv=426×8×125=426000N=426.0KNVmax=77.60KN<Vu，满足要求。(2)弯、剪、压共同作用下的验算取梁端截面进行验算N=39.89KN，V=77.60KN，M=193.30KN·N因V<0.5Vu，取V=0.5Vu，按规范GB70017式4.4.1-1验算， =220.90KN·m>M=193.30KN·m，取M=Mf故，满足要求。(3)整体稳定验算N=39.89KN，M=193.30KN·mA．梁平面内的整体稳定性验算。计算长度取横梁长度lx=18090mm，λx=lx/ix=18090/185.3=97.63<[λ]=150，b类截面，查表得ψx=0.570，βmx=1.0=165.15N/mm2<f=215N/mm2，满足要求。B．横梁平面外的整体稳定验算考虑屋面压型钢板与檩条紧密连接，有蒙皮作用，檩条可作为横梁平面外的支承点，但为安全起见，计算长度按两个檩距或隅撑间距考虑，即ly=3015mm。对于等截面构件γ=0，μs=μw=1λy=μsl/iy0=3015/44.2=68.2，b类截面，查表得ψy=0.762取ψb’=1.07－0.282/ψby=0.821(4)按《钢结构设计规范》(GB50017－2003)校核横梁腹板容许高厚比梁端截面：故，满足要求。梁跨中截面：故，满足要求。(5)验算檩条集中荷载下的局部受压承载力檩条传给横梁上翼缘的集中荷载：F=(1.2×0.27×6+1.4×3.00)×3=18.43KNLz=a+5hy+2hR=70+5×12+0=130mm验算腹板上边缘处的折算应力：取梁端截面处的内力：M=193.30KN·m，N=39.89KN，V=77.60KNσc=17.72N/mm2=130.65N/mm2<1.2f=258N/mm2，满足要求。3．刚架柱的验算抗剪验算柱截面的最大剪力为Vmax=32.21KN考虑仅有支座加劲肋，fv=125N/mm2Vu=hwtwfv=426×8×125=426000N=426.0KNVmax=32.21KN<Vu，满足要求。(2)弯、剪、压共同作用下的验算取梁端截面进行验算N=81.22KN，V=32.21KN，M=193.30KN·N因V<0.5Vu，取V=0.5Vu，按规范GB70017式4.4.1-1验算， =215.61KN·m>M=193.30KN·m，取M=Mf故，满足要求。(3)整体稳定验算构件的最大内力：N=102.82KN，M=193.30KN·mA．刚架柱平面内的整体稳定性验算。刚架柱高H=6000mm，梁长L=18090mm.柱的线刚度K1=Ic1/h=28181×104/6000=46968.3mm3梁线刚度K2=Ib0/(2ψS)=28181×104/(2×9045)=15578.2mm3K2/K1=0.332，查表得柱的计算长度系数μ=2.934。刚架柱的计算长度lx=μh=17604mm。λx=lx/ix=17604/185.3=95。0<[λ]=150，b类截面，查表得ψx=0.588，βmx=1.0=181.45N/mm2<f=215N/mm2，满足要求。B．刚架柱平面外的整体稳定验算考虑屋面压型钢板墙面与墙梁紧密连接，起到应力蒙皮作用，与柱连接的墙梁可作为柱平面外的支承点，但为安全起见，计算长度按两个墙梁距离或隅撑间距考虑，即ly=3000mm。对于等截面构件γ=0，μs=μw=1λy=μsl/iy0=3000/44.2=67.9，b类截面，查表得ψy=0.764取ψb’=1.07－0.282/ψby=0.822(4)按《钢结构设计规范》(GB50017－2003)校核刚架柱腹板容许高厚比柱顶截面：故，满足要求。柱底截面：故，满足要求。4．验算刚架在风荷载作用下的侧移μIc=Ib=28181cm4，ζt=Icl/hIb=18000/6000=3.0刚架柱顶等效水平力按下式计算：H=0.67W=0.67×13.56=9.09KN其中W=(ω1+ω4)·h=(0.71+1.55)×12=13.56KN（三）节点验算1、梁柱连接节点(1)螺栓强度验算梁柱节点采用10.9级M22高强度摩擦型螺栓连接，构件接触面采用喷砂，摩擦面抗滑移系数μ=0.45，每个高强度螺栓的预拉力为190KN，连接处传递内力设计值：N=39.89KN，V=77.60KN，M=193.30KN·m。每个螺栓的拉力：螺栓群的抗剪力：，满足要求。最外排一个螺栓的抗剪、抗拉力：，满足要求。(2)端板厚度验算端板厚度取为t=21mm。按二边支承类端板计算：(3)梁柱节点域的剪应力验算，满足要求。(4)螺栓处腹板强度验算Nt2=75.70KN<0.4P=0.4×190=76.0KN，满足要求。2、横梁跨中节点横梁跨中节点采用10.9级M20高强度摩擦型螺栓连接，构件接触面采用喷砂，摩擦面抗滑移系数μ=0.45，每个高强度螺栓的预拉力为155KN，连接处传递内力设计值：N=31.81KN，V=3.21KN，M=143.18KN·m。每个螺栓的拉力：螺栓群的抗剪力：，满足要求。最外排一个螺栓的抗剪、抗拉力：，满足要求。(2)端板厚度验算端板厚度取为t=18mm。按二边支承类端板计算：(3)螺栓处腹板强度验算Nt2=55.79KN<0.4P=0.4×155=62.0KN，满足要求。3、柱脚设计刚架柱与基础铰接，采用平板式铰接柱脚。(1)柱脚内力设计值Nmax=102.82KN，相应的V=32.21KN；Nmin=19.05KN，相应的V=4.30KN。(2)由于柱底剪力较小，Ｖmax=32.21KN<0.4Nmax=41.13KN，故一般跨间不需剪力键；但经计算在设置柱间支撑的开间必须设置剪力键。 另Nmin>0，考虑柱间支撑竖向上拔力后，锚栓仍不承受拉力，故仅考虑柱在安装过程中的稳定，按构造要求设置锚栓即可，采用4M24。(3)柱脚底板面积和厚度的计算A．柱脚底板面积的确定b=b0+2t+2c=200+2×12+2×(20~50)=264~324mm，取b=300mm；h=h0+2t+2c=450+2×12+2×(20~50)=514~574mm，取h=550mm；底板布置如图。验算底板下混凝土的轴心抗压强度设计值：基础采用C20混凝土，fc=9.6N/mm2，满足要求。B．底板厚度的确定根据柱底板被柱腹板和翼缘所分割的区段分别计算底板所承受的最大弯距：对于三边支承板部分：b2/b1=96/426=0.225<0.3，按悬伸长度为b2的悬壁板计算：对于悬壁板部分：底板厚度，取t=20mm。六、其它构件设计（一）隅撑的设计隅撑按轴心受压构件设计。轴心力N按下式计算：连接螺栓采用普通C级螺栓M12。隅撑的计算长度取两端连接螺栓中心的距离：l0=633mm。选用L50×4，截面特性：A=3.90cm2，Iu=14.69cm4，Wu=4.16cm3，iu=1.94cm，iv=0.99cmλu=l0/iu=633/19.4=32.6<[λ]=200，b类截面，查表得ψu=0.927单面连接的角钢强度设计值乘以折减系数αy：λ=633/9.9=63.94，αy=0.6+0.0015λ=0.696，满足要求。（二）檩条的设计1、基本资料檩条选用冷弯薄壁卷槽形钢，按单跨简支构件设计。屋面坡度1/10，檩条跨度6m，于跨中设一道拉条，水平檩距1.5m。材质为钢材Q235。如右图所示。2、荷载及内力考虑永久荷载与屋面活荷载的组合为控制效应。檩条线荷载标准值：Pk=(0.27+0.5)×1.5=1.155KN/m檩条线荷载设计值：Pk=(1.2×0.27+1.4×0.5)×1.5=1.536KN/mPx=Psinα=0.153KN/m，Py=Pcosα=1.528KN/m；弯距设计值：Mx=Pyl2/8=1.528×62/8=6.88KN·mMy=Pxl2/8=0.153×62/32=0.17KN·m3、截面选择及截面特性选用C180×70×20×2.2Ix=374.90cm4，Wx=41.66cm3，ix=7.06cm；Iy=48.97cm4，Wymax=23.19cm3，Wymin=10.02cm3，iy=2.55cm，χ0=2.11cm；先按毛截面计算的截面应力为：（压）（压）（拉）(2)受压板件的稳定系数A．腹板腹板为加劲板件，ψ=σmin/σmax=－157.82/172.48=－0.915>－1，k=7.8－6.29ψ+9.78ψ2=21.743B．上翼缘板上翼缘板为最大压力作用于部分加劲板件的支承边，ψ=σmin/σmax=148.18/172.48=0.859>－1，kc=5.89－11.59ψ+6.68ψ2=0.863(3)受压板件的有效宽度A．腹板k=21.743，kc=0.863，b=180mm，c=70mm，t=2.2mm，σ1=172.48N/mm2板组约束系数k1=0.11+0.93/(ξ－0.05)2=0.367由于ψ=σmin/σmax<0，取α=1.5，bc=b/(1－ψ)=180/(1+0.915)=93.99mmb/t=180/2.2=81.8218αρ=18×1.15×3.080=63.76，38αρ=38×1.15×3.080=134.60所以18αρ<b/t<38αρ则截面有效宽度be1=0.4be=0.4×81.62=32.65mm，be2=0.6be=0.6×81.62=48.97mm