DANGOTE水泥生产线50米高水塔的筒身结构设计

2015-10-21 17:12李玲高星
建筑工程技术与设计 2015年12期

李玲 高星

摘要:DANGOTE项目IBESE、OBAJANA、ETHIOPIA等生产线300m3钢筋混凝土倒锥壳不保温水塔的筒身高度为50米,国内没有图集可选,需要自己进行结构设计。运用Microsoft Excel等软件工具,建立计算模式,为项目生产线的设计节约了时间。

关键词:支筒式结构,筒身高50m;软件运用;后期设计,现场效果

引言

由于水塔是一种相对定型的特种结构,国家制定了一系列的标准图集可供选用,国内现有的标准图集的支承筒身高度有20m、25m、30m三种。而我们承接的DANGOTE支承筒高度要求50 m,没有标准图集可选,为了达到业主的要求,只能自行计算、设计来满足业主。

1、结构设计的基本条件分析

DANGOTE项目中的水塔的结构形式顶部为倒锥壳水箱,下部是钢筋混凝土圆形支筒的高耸结构,则依据《高耸结构设计规范》来设计,首先水塔支承结构计算应符合下列规定:

1:水塔结构的自振周期可只考虑基本振型(第一振型);

2:水塔的支承结构可按底部固定,且在风荷载、结构自重、水重、固定设备重、活荷载等作用下的悬臂结构计算各构件控制截面的内力;

3:支承结构刚度较小的倒锥壳水塔,应考虑结构在风荷載,基础倾斜,日照温差等影响下产生水平变位后,水箱和支承结构重力所产生的附加力矩

按照这个思路,集合所有外在的影响因素,依据规范公式,利用软件技术,建立表格,一步一步进行设计。

1.1:荷载取值及计算公式

根据《高耸结构设计规范》4.2.1 垂直作用于高耸结构表面面积上的风荷载标准值应按下式计算:

WK=βZμSμZW0 (4.2.1)

1.2:温度作用及作用效应

根据《高耸结构设计规范》4.5.2高耸结构由日照引起向阳面和背阳面的温差,应按实测数据采用,当无实测数据时可按20°C采用。本项目采用20°C。

1.2:建立软件计算模式

4、结语

通过这次设计,不仅很好地满足业主要求,而且提高了DANGOTE后期的水泥生产线的设计速度,大大地减轻后期设计的工作量,弥补了现有水塔规范图集不能覆盖的部分,目前该水塔在现场使用效果非常好,业主十分满意。