特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)工業(yè)上常用的去濕方法有哪幾種？態(tài)參數(shù)？1．通過(guò)查看預(yù)習(xí)單、開(kāi)火車讀、指名讀等多種方式了解學(xué)生尤其是學(xué)困生識(shí)、寫生字及正確、流利讀書(shū)情況。特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)工業(yè)上常用的去濕方法有哪幾種？態(tài)參數(shù)？1．通過(guò)查看預(yù)習(xí)單、開(kāi)火車讀、指名讀等多種方式了解學(xué)生尤其是學(xué)困生識(shí)、寫生字及正確、流利讀書(shū)情況。二、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的原則及基本要求儲(chǔ)罐基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足地基穩(wěn)定與變形要求，即不被壓壞，地基的不均勻沉降不超過(guò)允許值。1、不均勻沉降允許值對(duì)于地基的不均勻沉降，雖然儲(chǔ)罐具有一定的柔性可以適應(yīng)一定的不均勻沉降，但過(guò)大的不均勻沉降會(huì)造成儲(chǔ)罐使用的安全性下降，一般在設(shè)計(jì)過(guò)程中要規(guī)定安全使用的允許不均勻沉降量。通常規(guī)定，沿罐壁圓周方向每10m周長(zhǎng)的相對(duì)不均勻沉降不大于壁板發(fā)生扭曲的控制值。罐底由不均勻沉降引起的變形，必須小于底板所允許的控制值。2、設(shè)計(jì)的基本要求(1)建造完成的基礎(chǔ)錐面坡度對(duì)于一般地基為15/1000；對(duì)特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)工業(yè)上常用的去濕方法有哪幾種？特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)1特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)課件2于軟弱地基一般不應(yīng)大于35/1000。地基基礎(chǔ)沉降基本穩(wěn)定后，表面坡度不應(yīng)小于8/1000。(2)地基基礎(chǔ)沉降基本穩(wěn)定后，罐底邊緣應(yīng)高出周圍地面不小于300mm，在地面以上，應(yīng)從基礎(chǔ)砂墊層中引出穿越基礎(chǔ)環(huán)墻（梁）或護(hù)坡表層的罐底泄漏檢測(cè)管，其周向間距不宜大于20m，每臺(tái)儲(chǔ)罐最少4個(gè)。(3)沿儲(chǔ)罐圓周方向上每10m長(zhǎng)度的沉降差不大于25mm，對(duì)于浮頂罐任意直徑方向的沉降差不大于4D/1000~7D/1000（D為儲(chǔ)罐內(nèi)徑）；對(duì)于拱頂罐，不大于8D/1000~15D/1000。(4)基礎(chǔ)中心坐標(biāo)偏差應(yīng)不大于20mm，中心標(biāo)高偏差不大于10mm。(5)支承罐壁的基礎(chǔ)頂面，在有環(huán)梁（墻）時(shí)，沿圓周方向每10m長(zhǎng)度內(nèi)各點(diǎn)的高差不大于6mm，整個(gè)圓周上任意于軟弱地基一般不應(yīng)大于35/1000。地基基礎(chǔ)沉降基本穩(wěn)定后3兩點(diǎn)的高差不大于10mm，無(wú)環(huán)梁（墻）時(shí)，沿圓周方向每3m長(zhǎng)度內(nèi)各點(diǎn)高差不大于5mm，整個(gè)圓周上任意兩點(diǎn)的高差不大于20mm。(6)為減小儲(chǔ)罐底板的腐蝕，基礎(chǔ)表面應(yīng)設(shè)置防潮層。三、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的類型及適用性1、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的類型根據(jù)儲(chǔ)罐容量、儲(chǔ)罐形式、地形地貌、工程地質(zhì)條件、場(chǎng)地條件、施工條件等因素，儲(chǔ)罐通?？梢苑譃橐韵聨追N形式。(1)護(hù)坡式基礎(chǔ)包括混凝土護(hù)坡、砌石護(hù)坡和碎石灌漿護(hù)坡等。一般當(dāng)場(chǎng)地足夠，地基承載力允許，地基沉降量較小時(shí)，可采用護(hù)坡式基礎(chǔ)。（見(jiàn)下圖）兩點(diǎn)的高差不大于10mm，無(wú)環(huán)梁（墻）時(shí)，沿圓周方向每3m長(zhǎng)4特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)課件5(2)環(huán)墻式基礎(chǔ)包括砌磚環(huán)墻式、砌石環(huán)墻式、碎石環(huán)墻式、混凝土或鋼筋混凝土環(huán)墻式等。在場(chǎng)地受限制，軟土地基、浮頂儲(chǔ)罐等情況下應(yīng)選用環(huán)墻式基礎(chǔ)。(2)環(huán)墻式基礎(chǔ)6特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)課件7(3)外環(huán)墻式基礎(chǔ)即是將儲(chǔ)罐直接建在砂墊層上，并在砂墊層基礎(chǔ)外側(cè)設(shè)置鋼筋混凝土環(huán)墻。外環(huán)墻式基礎(chǔ)(3)外環(huán)墻式基礎(chǔ)外環(huán)墻式基礎(chǔ)8外環(huán)墻式基礎(chǔ)外環(huán)墻式基礎(chǔ)9四、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的破壞模式儲(chǔ)罐的破壞主要有以下幾種模式：1、罐底脆性破壞：罐底變形引起焊縫開(kāi)裂，造成罐底脆性破壞；2、地震破壞：地震荷載引起；3、罐底基礎(chǔ)破壞：由于罐底泄漏等原因造成地基下沉，地基承載力下降造成基礎(chǔ)基礎(chǔ)發(fā)生破壞。五、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)類型的選擇儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的選型主要考慮儲(chǔ)罐類型、容量、工藝要求、地形地貌、地質(zhì)條件和施工條件等因素。下表列出不同類型儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的選型要求。四、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的破壞模式10特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)課件11六、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的構(gòu)造儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的構(gòu)造主要包括基礎(chǔ)頂面的絕緣防腐層、罐壁支撐、邊緣擋土結(jié)構(gòu)、砂墊層、隔油防水層、檢測(cè)信號(hào)管及其他構(gòu)造。1、基礎(chǔ)頂面絕緣防腐層基礎(chǔ)頂面鋪筑的瀝青砂墊層或?yàn)r青混凝土墊層，主要作用是隔斷地下毛細(xì)水、水汽等，保護(hù)底板。瀝青砂墊層一般采用中粗砂（質(zhì)量比1:9），熱拌合施工，厚度80mm~100mm。瀝青混凝土宜用細(xì)?；蛑辛＃唧w可以參照甲級(jí)路面的要求施工。2、罐壁支撐罐壁支撐結(jié)構(gòu)主要由鋼筋混凝土環(huán)梁或碎石環(huán)梁等構(gòu)成，六、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的構(gòu)造12罐壁支撐結(jié)構(gòu)的主要作用是作為罐壁及其下環(huán)板的安裝支座，調(diào)整地基的不均勻沉降。鋼筋混凝土環(huán)梁厚度一般不小于300mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C20，環(huán)向受拉主筋配筋率不小于1%，Ⅱ級(jí)鋼筋直徑不小于φ18，箍筋間距不大于300mm，直徑不小于8mm。碎石環(huán)梁頂面寬度不宜小于3m，其中罐內(nèi)2m，罐外1m左右，碎石環(huán)梁用碎（卵）石加中粗砂分層鋪筑，每層虛鋪厚度不大于30cm，碎石粒徑不宜大于40mm。3、邊緣擋土結(jié)構(gòu)對(duì)于主要由散粒材料構(gòu)筑成的柔性基礎(chǔ)，需要設(shè)置基礎(chǔ)邊緣擋土結(jié)構(gòu)，通常由鋼筋混凝土環(huán)梁等構(gòu)成或護(hù)坡構(gòu)成。罐壁支撐結(jié)構(gòu)的主要作用是作為罐壁及其下環(huán)板的安裝支座，調(diào)整地134、砂石墊層砂石墊層的主要作用是將上部荷載通過(guò)墊層分散傳遞給地基，最上層的砂墊層一般不小于30cm，灰土及素土墊層按常規(guī)的壓實(shí)系數(shù)控制。5、隔油及防水層主要針對(duì)怕油水浸泡的地基，如濕陷性地基、膨脹土地基、透水性較大的地基等，該層常用灰土、粘土、瀝青砂或?yàn)r青混凝土鋪筑在漏油信號(hào)管下部10~20cm，灰土或粘土層的厚度一般不小于30cm，瀝青砂或?yàn)r青混凝土厚度不小于10cm。6、漏油信號(hào)管及其他漏油信號(hào)管沿環(huán)向每隔10~15m埋置在鋼筋混凝土環(huán)梁中，主要檢測(cè)漏油情況。其余還包括散水、護(hù)坡、沉降觀測(cè)點(diǎn)等。4、砂石墊層14七、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)計(jì)算1、環(huán)墻基礎(chǔ)的受力分析作用在環(huán)基的荷載主要有以下幾種：(1)環(huán)基頂面儲(chǔ)罐壁荷載P1及儲(chǔ)罐邊緣處的分布荷載q1，分布寬度為C。分布寬度C通常取罐內(nèi)壁至環(huán)基放腳內(nèi)側(cè)邊緣間的距離。(2)環(huán)基內(nèi)側(cè)儲(chǔ)液荷載q1及砂墊層自重產(chǎn)生的側(cè)向壓力q2。環(huán)基的受力體系七、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)計(jì)算環(huán)基的受力體系15(3)環(huán)基內(nèi)壁砂墊層的豎向摩擦力主要是由于地基沉降引起的，作用方向向下。(4)環(huán)基底面地基反力（q3）環(huán)基單元體2、剛體假定為便于分析，一般將環(huán)基分解為單元體進(jìn)行分析（取單位弧長(zhǎng)），將每個(gè)單元體假定為剛體，即不考慮單元體本身的變形，只發(fā)生整體變形，作用在其上的分布荷載可以用相應(yīng)的等代集中荷載代替。另外，由于環(huán)基結(jié)構(gòu)及荷載的對(duì)稱性，認(rèn)為只有法向力，沒(méi)有切向力。根據(jù)以上原理，將環(huán)基上的分布荷載按以下模式轉(zhuǎn)換為等代荷載。(3)環(huán)基內(nèi)壁砂墊層的豎向摩擦力環(huán)基單元體2、剛體假定16環(huán)基單元體等代荷載環(huán)基單元體等代荷載17環(huán)基單元體等代荷載環(huán)基單元體等代荷載18環(huán)基單元體受力分析圖最終，通過(guò)處理可以將原來(lái)受力比較復(fù)雜環(huán)基單元簡(jiǎn)化為受幾個(gè)集中力和集中力矩作用的單元體，在此基礎(chǔ)上通過(guò)靜力分析計(jì)算環(huán)基單元的內(nèi)力及進(jìn)行相關(guān)的配筋計(jì)算。環(huán)基單元體受力分析圖最終，通過(guò)處理可以將原來(lái)受力比較復(fù)雜環(huán)基193、環(huán)基內(nèi)力分析進(jìn)行環(huán)基的內(nèi)力分析時(shí)，先考察環(huán)基在受荷載作用時(shí)的變形情況，在不同的荷載條件或階段，環(huán)基單元的變形情況可用下圖表示：環(huán)基單元體受力分析圖1)環(huán)基在未加載預(yù)壓以前，環(huán)基單元處于圖中(a)狀態(tài)；2)充水預(yù)壓后荷載增大，環(huán)基出現(xiàn)下沉（①），環(huán)基內(nèi)側(cè)壓力增大，環(huán)基出現(xiàn)向外移動(dòng)的趨勢(shì)，環(huán)基的周長(zhǎng)及半徑相應(yīng)增大（②），在環(huán)基單元的變形中，環(huán)基下部半徑的增大比上部大，結(jié)果環(huán)基單元實(shí)際上發(fā)生了角度為θ的轉(zhuǎn)動(dòng)。(b)3、環(huán)基內(nèi)力分析環(huán)基單元體受力分析圖1)環(huán)基在未加載預(yù)壓以20假定在最大荷載下環(huán)基單元處于上圖中(b)的狀態(tài)，則環(huán)基有下沉變形S、半徑增量Δr、轉(zhuǎn)角θ三個(gè)變形量。在環(huán)基單元由狀態(tài)(a)進(jìn)入過(guò)渡狀態(tài)①，環(huán)基單元的變形只有沉降量S，對(duì)環(huán)基整體而言只是整個(gè)圓環(huán)的剛體平行下移，理論上不引起環(huán)基截面內(nèi)力，即：T①=0（法向力）；Mx①=0（力矩）環(huán)基由(a)狀態(tài)進(jìn)入過(guò)渡狀態(tài)，是豎向外力作用的結(jié)果，產(chǎn)生這種位移效應(yīng)的外力平衡條件為：P3=P1+P4由過(guò)渡狀態(tài)①進(jìn)入到過(guò)渡狀態(tài)②，環(huán)基半徑產(chǎn)生徑向增量Δr、使環(huán)基沿周長(zhǎng)方向有拉伸變形，環(huán)基內(nèi)力產(chǎn)生環(huán)拉力，這個(gè)環(huán)拉力是由環(huán)基內(nèi)側(cè)砂墊層產(chǎn)生的側(cè)向壓力P2引起的。假定在最大荷載下環(huán)基單元處于上圖中(b)的狀態(tài)，則環(huán)基有下沉21按下圖取半圓為脫離體，可以得到：T②=P2r（法向力）；Mx②=0（力矩）環(huán)基在受徑向均勻外力作用下的平衡條件按下圖取半圓為脫離體，可以得到：環(huán)基在受徑向均勻外力作用下的22當(dāng)由過(guò)渡狀態(tài)②到達(dá)最終狀態(tài)③，環(huán)基截面出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，環(huán)基頂面半徑減小，而下部半徑增大，導(dǎo)致環(huán)基內(nèi)的環(huán)向拉力頂?shù)撞糠植疾痪鶆?，底部環(huán)向拉力大于頂部，由于此時(shí)環(huán)基的平均半徑未發(fā)生變化，總的環(huán)向拉力保持不變，只是影響環(huán)向拉力沿截面的分布。另外，由于整個(gè)環(huán)基的各單元都存在同一方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，說(shuō)明沿環(huán)基圓周上存在一個(gè)均勻分布的外力矩M0，這個(gè)均布的外力矩就是M01、M02、M03、M04的總和，即：M0=M01+M02+M03+M04圓環(huán)受徑向均布外力矩M0作用下的截面內(nèi)力，同樣可以取半圓作為脫離體，根據(jù)靜力平衡條件求出（見(jiàn)下圖）：T③=0（法向力）；Mx③=M0r（力矩）當(dāng)由過(guò)渡狀態(tài)②到達(dá)最終狀態(tài)③，環(huán)基截面出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，環(huán)基頂面半徑23環(huán)基在受徑向均勻外力矩作用下的平衡條件環(huán)基在受徑向均勻外力矩作用下的平衡條件24根據(jù)以上分析，引起環(huán)基內(nèi)力的是狀態(tài)②和狀態(tài)③，狀態(tài)②產(chǎn)生環(huán)拉力，狀態(tài)③改變了環(huán)拉力的分布。由此可以得到環(huán)基的總拉力T和截面總內(nèi)力Mx的計(jì)算公式，然后將兩種情況進(jìn)行疊加，按偏心受拉構(gòu)件進(jìn)行配筋計(jì)算。T=T①+T②+T③=T②=P2rMx=Mx①+Mx②+Mx③=Mx③=M0r4、按《規(guī)范法》進(jìn)行環(huán)基設(shè)計(jì)（《石油化工鋼儲(chǔ)罐地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》）對(duì)于常用的鋼筋混凝土環(huán)基，可以參照上述規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。(1)環(huán)墻寬度當(dāng)罐壁位于環(huán)墻頂面時(shí)，環(huán)墻式基礎(chǔ)等環(huán)墻寬度可以按下式計(jì)算：根據(jù)以上分析，引起環(huán)基內(nèi)力的是狀態(tài)②和狀態(tài)③，狀態(tài)②產(chǎn)生環(huán)拉25環(huán)基各部構(gòu)造及尺寸環(huán)基各部構(gòu)造及尺寸26式中，b：環(huán)墻寬度

g：罐壁底端傳給環(huán)墻頂端的線分布荷載標(biāo)準(zhǔn)值

β：罐壁伸入環(huán)墻頂面寬度系數(shù)，一般取0.3~0.6，多取0.5

γL：罐內(nèi)使用階段儲(chǔ)存介質(zhì)的容重

hL：環(huán)墻頂面至罐內(nèi)最高儲(chǔ)液面高度

γc：環(huán)墻的容重

γm：環(huán)墻內(nèi)填料的平均容重

h：環(huán)墻高度(2)環(huán)墻上作用效應(yīng)環(huán)墻作用效應(yīng)根據(jù)填料及地基情況進(jìn)行計(jì)算。環(huán)墻可僅計(jì)算環(huán)向力。式中，b：環(huán)墻寬度27①當(dāng)罐壁位于環(huán)墻頂面時(shí)，環(huán)墻環(huán)向力按下式計(jì)算式中，F(xiàn)t：環(huán)墻單位高度環(huán)拉力設(shè)計(jì)值

k：環(huán)墻側(cè)壓力系數(shù)，軟土地基可取k=0.5或按1-sinφ’計(jì)算γQw、γQm：分別為水、填料的分項(xiàng)系數(shù)，γQw可取1.1，γQm可取1.0γw、γm：分別為水的容重，環(huán)梁填料的平均容重，γw取9.80，γm取18.00kN/m3計(jì)算。hw：環(huán)墻頂面至罐內(nèi)最高儲(chǔ)液面高度

hx：環(huán)墻頂面至計(jì)算斷面的高度

R：環(huán)墻中心線半徑②當(dāng)罐壁位于環(huán)墻內(nèi)側(cè)一定距離（外環(huán)墻式），環(huán)墻環(huán)拉力可按下式計(jì)算：①當(dāng)罐壁位于環(huán)墻頂面時(shí)，環(huán)墻環(huán)向力按下式計(jì)算28在45°擴(kuò)散角以上部分，可按下式計(jì)算：當(dāng)b1>H時(shí)，式中，F(xiàn)t0：環(huán)墻單位高環(huán)拉力設(shè)計(jì)值；

γ：罐體自重分項(xiàng)系數(shù)，可取1.2；

b1：外環(huán)墻內(nèi)側(cè)至罐壁內(nèi)側(cè)距離；

Rt：儲(chǔ)罐底圈內(nèi)半徑；

Rh：外環(huán)墻內(nèi)側(cè)半徑；

H：罐底至外環(huán)墻底高度；

R：外環(huán)墻中心線半徑。在45°擴(kuò)散角以上部分，可按下式計(jì)算：29外環(huán)墻各部構(gòu)造及尺寸外環(huán)墻各部構(gòu)造及尺寸30(3)環(huán)墻截面配筋環(huán)墻單位高環(huán)拉力鋼筋面積按下式計(jì)算：式中，At：環(huán)墻環(huán)向單位高所需鋼筋面積；

r0：重要性系數(shù)，取1.0；

Ft：環(huán)向單位高環(huán)拉力設(shè)計(jì)值；fy：鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。工程實(shí)踐證明，用上述方法設(shè)計(jì)環(huán)基，盡管計(jì)算中沒(méi)有考慮地基差異沉降引起的環(huán)基內(nèi)力，但實(shí)際上環(huán)基具有較大的抵抗和調(diào)整地基局部不均勻沉降的能力，環(huán)基作為整體在抵抗環(huán)基內(nèi)側(cè)壓力的能力始終能夠保持，環(huán)基事實(shí)上具有比較大的安全儲(chǔ)備。(3)環(huán)墻截面配筋315、儲(chǔ)罐地基穩(wěn)定性分析(1)地基承載力計(jì)算對(duì)于基礎(chǔ)埋置深度D=0的儲(chǔ)罐基礎(chǔ)，地基極限承載力可按下式計(jì)算：式中，Nc：承載力系數(shù)，與土的內(nèi)摩擦角有關(guān)；

B、L：基礎(chǔ)底面的長(zhǎng)寬；

cu：地基土不排水剪強(qiáng)度，可采用基底下2/3B深度范圍內(nèi)土的平均值。對(duì)于柔性荷載底面有可能發(fā)生整個(gè)底寬的破壞，也可能發(fā)生局部底寬破壞。在確定地基極限承載力時(shí)，應(yīng)考慮最不利情況，試算不同底寬的極限承載力，其中最小的一個(gè)就是最危險(xiǎn)的情況。5、儲(chǔ)罐地基穩(wěn)定性分析32儲(chǔ)罐基礎(chǔ)地基承載力計(jì)算模式儲(chǔ)罐基礎(chǔ)地基承載力計(jì)算模式33對(duì)應(yīng)于整個(gè)底寬的破壞，B/L=1，對(duì)于局部底寬破壞，此時(shí)基礎(chǔ)底面類似于一個(gè)弓形（上圖中b），在計(jì)算(1+0.2B/L)時(shí)，其中的B/L可以用B’/L’代替，當(dāng)改變計(jì)算寬度，使B’/L’=1→0時(shí)，(1+0.2B/L)=1.2→1，若承載力系數(shù)Nc取5.14，則Nc(1+0.2B/L)=6.17→5.14，計(jì)算時(shí)可以直接查上圖中(c)或(d)中的直線，比較簡(jiǎn)便。儲(chǔ)罐基礎(chǔ)常用以下簡(jiǎn)化公式計(jì)算地基極限承載力：計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表。根據(jù)下表所示的計(jì)算結(jié)果，可知儲(chǔ)罐地基極限承載力p隨B’的減小而減小，在B’達(dá)到某值時(shí)地基承載力最低。此時(shí)，對(duì)應(yīng)的安全程度也最低。對(duì)應(yīng)于整個(gè)底寬的破壞，B/L=1，對(duì)于局部底寬破壞，此時(shí)基礎(chǔ)34儲(chǔ)罐基礎(chǔ)地基承載力計(jì)算結(jié)果儲(chǔ)罐基礎(chǔ)地基承載力計(jì)算結(jié)果35(2)地基穩(wěn)定性分析儲(chǔ)罐基礎(chǔ)地基穩(wěn)定性分析常用圓弧滑動(dòng)法進(jìn)行計(jì)算。假定滑動(dòng)面及滑動(dòng)中心，通過(guò)試算的方法確定地基穩(wěn)定安全系數(shù)。儲(chǔ)罐基礎(chǔ)地基的穩(wěn)定性分析(2)地基穩(wěn)定性分析儲(chǔ)罐基礎(chǔ)地基的穩(wěn)定性分析36根據(jù)圓弧滑動(dòng)法的概念，儲(chǔ)罐地基的穩(wěn)定安全系數(shù)可用下式定義：由于圓弧滑動(dòng)法分析的是平面問(wèn)題，而儲(chǔ)罐的破壞屬于空間問(wèn)題，按上式計(jì)算的安全系數(shù)應(yīng)乘以底面形狀因素(1+0.2B/L)，得到儲(chǔ)罐地基的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)：①抗滑力矩的計(jì)算砂墊層抗滑力矩的計(jì)算圖式見(jiàn)下圖，在滑弧上取寬度為dx的截條，截條底部弧段上土的抗滑力矩為：根據(jù)圓弧滑動(dòng)法的概念，儲(chǔ)罐地基的穩(wěn)定安全系數(shù)可用下式定義：37砂墊層抗滑力矩計(jì)算圖式上式中，根據(jù)幾何關(guān)系可得：此截條的抗滑力矩為：砂墊層抗滑力矩計(jì)算圖式上式中，根據(jù)幾何關(guān)系可得：38積分上式：對(duì)于砂墊層下面存在的硬殼層內(nèi)的抗滑力矩，可按下式計(jì)算，設(shè)該硬殼層的平均抗剪強(qiáng)度為c2，則：硬殼層積分上式：對(duì)于砂墊層下面存在的硬殼層內(nèi)的抗滑力矩，可按下式計(jì)39硬殼層以下的土層的抗滑力矩的計(jì)算，考慮到地基土抗剪強(qiáng)度cu分布的不均勻，將硬殼層下的土層分為Ⅲ~Ⅵ幾個(gè)區(qū)域（見(jiàn)前圖），各分區(qū)地基土抗剪強(qiáng)度隨深度的變化按下式計(jì)算：令：則：同理，可以確定其他各分區(qū)的抗滑力矩MⅣ抗、MⅤ抗、MⅥ抗等。②滑動(dòng)力矩的計(jì)算由儲(chǔ)罐荷載p所產(chǎn)生的滑動(dòng)力矩M1滑按下式計(jì)算：硬殼層以下的土層的抗滑力矩的計(jì)算，考慮到地基土抗剪強(qiáng)度cu分40由砂墊層荷載γh1引起的滑動(dòng)力矩M2滑可用下式計(jì)算：滑動(dòng)力矩計(jì)算圖③抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)：考慮基礎(chǔ)底面形狀因素，穩(wěn)定安全系數(shù)為：由砂墊層荷載γh1引起的滑動(dòng)力矩M2滑可用下式計(jì)算：滑動(dòng)力矩416、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)沉降量計(jì)算(1)地基應(yīng)力計(jì)算儲(chǔ)罐基礎(chǔ)一般為圓形，通常，可以用圓形均布荷載作用下地基附加應(yīng)力計(jì)算的方法計(jì)算地基應(yīng)力分布，根據(jù)Boussinesq積分解，可以得到圓形均布荷載中心下z處的豎向附加應(yīng)力計(jì)算公式為：式中，a：圓形區(qū)域半徑，Iσ：應(yīng)力系數(shù)，對(duì)應(yīng)于不同的a/z，應(yīng)力系數(shù)Iσ的值見(jiàn)下表。6、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)沉降量計(jì)算式中，a：圓形區(qū)域半徑，Iσ：應(yīng)力系42特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)課件43儲(chǔ)罐地基附加應(yīng)力分布儲(chǔ)罐地基附加應(yīng)力分布44(2)地基變形計(jì)算①儲(chǔ)罐地基變形特征值儲(chǔ)罐地基的變形特征值包括儲(chǔ)罐基礎(chǔ)沉降量、罐基整體傾斜、罐基周邊不均勻沉降、罐基中心及罐周邊沉降。②儲(chǔ)罐地基沉降計(jì)算當(dāng)儲(chǔ)罐基礎(chǔ)具有以下情況之一時(shí)，應(yīng)進(jìn)行沉降計(jì)算：1)天然地基承載力不滿足；2)有軟弱下臥層；3)附近存在相鄰罐基；4)罐基下有厚薄不均的地基土層；5)有特殊要求的儲(chǔ)罐基礎(chǔ)。(2)地基變形計(jì)算45按分層總和法計(jì)算地基最終沉降量式中相應(yīng)參數(shù)的定義見(jiàn)《土力學(xué)》。沉降計(jì)算深度zn可按以下方法確定：ΔS’n：從假定計(jì)算深度向上取厚度為Δz的土層計(jì)算沉降量，Δz的取值按下表確定。Δz的取值按分層總和法計(jì)算地基最終沉降量沉降計(jì)算深度zn可按以下方法46按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算地基最終沉降量在上海地區(qū)天然地基儲(chǔ)罐基礎(chǔ)最終沉降量可按下式計(jì)算：式中，ψs：沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，p0≤40kPa時(shí)，取0.7，p0=60kPa時(shí)，取1.0，p0=80kPa時(shí)，取1.2，p0≥100kPa時(shí)，取1.3，其余用插值確定。Di：儲(chǔ)罐底圈內(nèi)直徑；p0：對(duì)應(yīng)于荷載標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)的基礎(chǔ)底面處的附加壓力；Es,1-2：地基土在100~200kPa壓力作用時(shí)的壓縮模量δ：沉降系數(shù)，查相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)確定（《石油化工鋼儲(chǔ)罐地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》）按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算地基最終沉降量47沉降計(jì)算深度按下式確定：(3)地基變形允許值①平面傾斜儲(chǔ)罐平面傾斜的定義見(jiàn)右圖，根據(jù)工程實(shí)踐，平面傾斜允許值的確定可以參見(jiàn)下表所示數(shù)值確定。沉降計(jì)算深度按下式確定：儲(chǔ)罐平面傾斜的定義見(jiàn)右圖，根據(jù)工程實(shí)48儲(chǔ)罐基礎(chǔ)變形允許值儲(chǔ)罐基礎(chǔ)變形允許值49②非平面傾斜（罐周邊不均勻沉降）罐周發(fā)生不均勻沉降將會(huì)引起罐壁的扭曲并引起次應(yīng)力，罐周邊不均勻沉降可按下式進(jìn)行控制：式中，ΔS：罐周任意相鄰兩點(diǎn)沉降差；L：罐周兩點(diǎn)之間弧線長(zhǎng)度。實(shí)測(cè)罐周沉降曲線②非平面傾斜（罐周邊不均勻沉降）實(shí)測(cè)罐周沉降曲線50根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，建議采用δmax=2.5×10-3作為浮頂罐的容許值。工程上為了避免儲(chǔ)罐底板因變形過(guò)大發(fā)生屈服斷裂，通常以罐中心沉降（S中）與罐周邊沉降（S邊）之差和罐半徑的比值來(lái)確定儲(chǔ)罐底板容許變形值，可按下式計(jì)算：根據(jù)計(jì)算與實(shí)測(cè)，儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的最大沉降不是在罐中心，而是在距離罐基中心R/4左右。③罐中心與罐周邊沉降差（罐基礎(chǔ)錐面坡度）儲(chǔ)罐基礎(chǔ)是柔性基礎(chǔ)，往往中間的沉降大于罐周的沉降變形，為便于向罐周邊排出儲(chǔ)液，需要預(yù)估罐底沉降的錐面坡度，以便于采用預(yù)抬高的方法補(bǔ)償預(yù)估沉降。下圖為儲(chǔ)罐充水前后的罐底變形與罐基沉降發(fā)生情況。根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，建議采用δmax=2.5×10-3作為浮頂罐的51儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的罐底沉降變形儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的罐底沉降變形52THANKYOU!THANKYOU!53特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)工業(yè)上常用的去濕方法有哪幾種？態(tài)參數(shù)？1．通過(guò)查看預(yù)習(xí)單、開(kāi)火車讀、指名讀等多種方式了解學(xué)生尤其是學(xué)困生識(shí)、寫生字及正確、流利讀書(shū)情況。特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)工業(yè)上常用的去濕方法有哪幾種？態(tài)參數(shù)？1．通過(guò)查看預(yù)習(xí)單、開(kāi)火車讀、指名讀等多種方式了解學(xué)生尤其是學(xué)困生識(shí)、寫生字及正確、流利讀書(shū)情況。二、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的原則及基本要求儲(chǔ)罐基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足地基穩(wěn)定與變形要求，即不被壓壞，地基的不均勻沉降不超過(guò)允許值。1、不均勻沉降允許值對(duì)于地基的不均勻沉降，雖然儲(chǔ)罐具有一定的柔性可以適應(yīng)一定的不均勻沉降，但過(guò)大的不均勻沉降會(huì)造成儲(chǔ)罐使用的安全性下降，一般在設(shè)計(jì)過(guò)程中要規(guī)定安全使用的允許不均勻沉降量。通常規(guī)定，沿罐壁圓周方向每10m周長(zhǎng)的相對(duì)不均勻沉降不大于壁板發(fā)生扭曲的控制值。罐底由不均勻沉降引起的變形，必須小于底板所允許的控制值。2、設(shè)計(jì)的基本要求(1)建造完成的基礎(chǔ)錐面坡度對(duì)于一般地基為15/1000；對(duì)特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)工業(yè)上常用的去濕方法有哪幾種？特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)54特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)課件55于軟弱地基一般不應(yīng)大于35/1000。地基基礎(chǔ)沉降基本穩(wěn)定后，表面坡度不應(yīng)小于8/1000。(2)地基基礎(chǔ)沉降基本穩(wěn)定后，罐底邊緣應(yīng)高出周圍地面不小于300mm，在地面以上，應(yīng)從基礎(chǔ)砂墊層中引出穿越基礎(chǔ)環(huán)墻（梁）或護(hù)坡表層的罐底泄漏檢測(cè)管，其周向間距不宜大于20m，每臺(tái)儲(chǔ)罐最少4個(gè)。(3)沿儲(chǔ)罐圓周方向上每10m長(zhǎng)度的沉降差不大于25mm，對(duì)于浮頂罐任意直徑方向的沉降差不大于4D/1000~7D/1000（D為儲(chǔ)罐內(nèi)徑）；對(duì)于拱頂罐，不大于8D/1000~15D/1000。(4)基礎(chǔ)中心坐標(biāo)偏差應(yīng)不大于20mm，中心標(biāo)高偏差不大于10mm。(5)支承罐壁的基礎(chǔ)頂面，在有環(huán)梁（墻）時(shí)，沿圓周方向每10m長(zhǎng)度內(nèi)各點(diǎn)的高差不大于6mm，整個(gè)圓周上任意于軟弱地基一般不應(yīng)大于35/1000。地基基礎(chǔ)沉降基本穩(wěn)定后56兩點(diǎn)的高差不大于10mm，無(wú)環(huán)梁（墻）時(shí)，沿圓周方向每3m長(zhǎng)度內(nèi)各點(diǎn)高差不大于5mm，整個(gè)圓周上任意兩點(diǎn)的高差不大于20mm。(6)為減小儲(chǔ)罐底板的腐蝕，基礎(chǔ)表面應(yīng)設(shè)置防潮層。三、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的類型及適用性1、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的類型根據(jù)儲(chǔ)罐容量、儲(chǔ)罐形式、地形地貌、工程地質(zhì)條件、場(chǎng)地條件、施工條件等因素，儲(chǔ)罐通?？梢苑譃橐韵聨追N形式。(1)護(hù)坡式基礎(chǔ)包括混凝土護(hù)坡、砌石護(hù)坡和碎石灌漿護(hù)坡等。一般當(dāng)場(chǎng)地足夠，地基承載力允許，地基沉降量較小時(shí)，可采用護(hù)坡式基礎(chǔ)。（見(jiàn)下圖）兩點(diǎn)的高差不大于10mm，無(wú)環(huán)梁（墻）時(shí)，沿圓周方向每3m長(zhǎng)57特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)課件58(2)環(huán)墻式基礎(chǔ)包括砌磚環(huán)墻式、砌石環(huán)墻式、碎石環(huán)墻式、混凝土或鋼筋混凝土環(huán)墻式等。在場(chǎng)地受限制，軟土地基、浮頂儲(chǔ)罐等情況下應(yīng)選用環(huán)墻式基礎(chǔ)。(2)環(huán)墻式基礎(chǔ)59特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)課件60(3)外環(huán)墻式基礎(chǔ)即是將儲(chǔ)罐直接建在砂墊層上，并在砂墊層基礎(chǔ)外側(cè)設(shè)置鋼筋混凝土環(huán)墻。外環(huán)墻式基礎(chǔ)(3)外環(huán)墻式基礎(chǔ)外環(huán)墻式基礎(chǔ)61外環(huán)墻式基礎(chǔ)外環(huán)墻式基礎(chǔ)62四、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的破壞模式儲(chǔ)罐的破壞主要有以下幾種模式：1、罐底脆性破壞：罐底變形引起焊縫開(kāi)裂，造成罐底脆性破壞；2、地震破壞：地震荷載引起；3、罐底基礎(chǔ)破壞：由于罐底泄漏等原因造成地基下沉，地基承載力下降造成基礎(chǔ)基礎(chǔ)發(fā)生破壞。五、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)類型的選擇儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的選型主要考慮儲(chǔ)罐類型、容量、工藝要求、地形地貌、地質(zhì)條件和施工條件等因素。下表列出不同類型儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的選型要求。四、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的破壞模式63特種基礎(chǔ)：儲(chǔ)罐基礎(chǔ)課件64六、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的構(gòu)造儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的構(gòu)造主要包括基礎(chǔ)頂面的絕緣防腐層、罐壁支撐、邊緣擋土結(jié)構(gòu)、砂墊層、隔油防水層、檢測(cè)信號(hào)管及其他構(gòu)造。1、基礎(chǔ)頂面絕緣防腐層基礎(chǔ)頂面鋪筑的瀝青砂墊層或?yàn)r青混凝土墊層，主要作用是隔斷地下毛細(xì)水、水汽等，保護(hù)底板。瀝青砂墊層一般采用中粗砂（質(zhì)量比1:9），熱拌合施工，厚度80mm~100mm。瀝青混凝土宜用細(xì)粒或中粒，具體可以參照甲級(jí)路面的要求施工。2、罐壁支撐罐壁支撐結(jié)構(gòu)主要由鋼筋混凝土環(huán)梁或碎石環(huán)梁等構(gòu)成，六、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的構(gòu)造65罐壁支撐結(jié)構(gòu)的主要作用是作為罐壁及其下環(huán)板的安裝支座，調(diào)整地基的不均勻沉降。鋼筋混凝土環(huán)梁厚度一般不小于300mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C20，環(huán)向受拉主筋配筋率不小于1%，Ⅱ級(jí)鋼筋直徑不小于φ18，箍筋間距不大于300mm，直徑不小于8mm。碎石環(huán)梁頂面寬度不宜小于3m，其中罐內(nèi)2m，罐外1m左右，碎石環(huán)梁用碎（卵）石加中粗砂分層鋪筑，每層虛鋪厚度不大于30cm，碎石粒徑不宜大于40mm。3、邊緣擋土結(jié)構(gòu)對(duì)于主要由散粒材料構(gòu)筑成的柔性基礎(chǔ)，需要設(shè)置基礎(chǔ)邊緣擋土結(jié)構(gòu)，通常由鋼筋混凝土環(huán)梁等構(gòu)成或護(hù)坡構(gòu)成。罐壁支撐結(jié)構(gòu)的主要作用是作為罐壁及其下環(huán)板的安裝支座，調(diào)整地664、砂石墊層砂石墊層的主要作用是將上部荷載通過(guò)墊層分散傳遞給地基，最上層的砂墊層一般不小于30cm，灰土及素土墊層按常規(guī)的壓實(shí)系數(shù)控制。5、隔油及防水層主要針對(duì)怕油水浸泡的地基，如濕陷性地基、膨脹土地基、透水性較大的地基等，該層常用灰土、粘土、瀝青砂或?yàn)r青混凝土鋪筑在漏油信號(hào)管下部10~20cm，灰土或粘土層的厚度一般不小于30cm，瀝青砂或?yàn)r青混凝土厚度不小于10cm。6、漏油信號(hào)管及其他漏油信號(hào)管沿環(huán)向每隔10~15m埋置在鋼筋混凝土環(huán)梁中，主要檢測(cè)漏油情況。其余還包括散水、護(hù)坡、沉降觀測(cè)點(diǎn)等。4、砂石墊層67七、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)計(jì)算1、環(huán)墻基礎(chǔ)的受力分析作用在環(huán)基的荷載主要有以下幾種：(1)環(huán)基頂面儲(chǔ)罐壁荷載P1及儲(chǔ)罐邊緣處的分布荷載q1，分布寬度為C。分布寬度C通常取罐內(nèi)壁至環(huán)基放腳內(nèi)側(cè)邊緣間的距離。(2)環(huán)基內(nèi)側(cè)儲(chǔ)液荷載q1及砂墊層自重產(chǎn)生的側(cè)向壓力q2。環(huán)基的受力體系七、儲(chǔ)罐基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)計(jì)算環(huán)基的受力體系68(3)環(huán)基內(nèi)壁砂墊層的豎向摩擦力主要是由于地基沉降引起的，作用方向向下。(4)環(huán)基底面地基反力（q3）環(huán)基單元體2、剛體假定為便于分析，一般將環(huán)基分解為單元體進(jìn)行分析（取單位弧長(zhǎng)），將每個(gè)單元體假定為剛體，即不考慮單元體本身的變形，只發(fā)生整體變形，作用在其上的分布荷載可以用相應(yīng)的等代集中荷載代替。另外，由于環(huán)基結(jié)構(gòu)及荷載的對(duì)稱性，認(rèn)為只有法向力，沒(méi)有切向力。根據(jù)以上原理，將環(huán)基上的分布荷載按以下模式轉(zhuǎn)換為等代荷載。(3)環(huán)基內(nèi)壁砂墊層的豎向摩擦力環(huán)基單元體2、剛體假定69環(huán)基單元體等代荷載環(huán)基單元體等代荷載70環(huán)基單元體等代荷載環(huán)基單元體等代荷載71環(huán)基單元體受力分析圖最終，通過(guò)處理可以將原來(lái)受力比較復(fù)雜環(huán)基單元簡(jiǎn)化為受幾個(gè)集中力和集中力矩作用的單元體，在此基礎(chǔ)上通過(guò)靜力分析計(jì)算環(huán)基單元的內(nèi)力及進(jìn)行相關(guān)的配筋計(jì)算。環(huán)基單元體受力分析圖最終，通過(guò)處理可以將原來(lái)受力比較復(fù)雜環(huán)基723、環(huán)基內(nèi)力分析進(jìn)行環(huán)基的內(nèi)力分析時(shí)，先考察環(huán)基在受荷載作用時(shí)的變形情況，在不同的荷載條件或階段，環(huán)基單元的變形情況可用下圖表示：環(huán)基單元體受力分析圖1)環(huán)基在未加載預(yù)壓以前，環(huán)基單元處于圖中(a)狀態(tài)；2)充水預(yù)壓后荷載增大，環(huán)基出現(xiàn)下沉（①），環(huán)基內(nèi)側(cè)壓力增大，環(huán)基出現(xiàn)向外移動(dòng)的趨勢(shì)，環(huán)基的周長(zhǎng)及半徑相應(yīng)增大（②），在環(huán)基單元的變形中，環(huán)基下部半徑的增大比上部大，結(jié)果環(huán)基單元實(shí)際上發(fā)生了角度為θ的轉(zhuǎn)動(dòng)。(b)3、環(huán)基內(nèi)力分析環(huán)基單元體受力分析圖1)環(huán)基在未加載預(yù)壓以73假定在最大荷載下環(huán)基單元處于上圖中(b)的狀態(tài)，則環(huán)基有下沉變形S、半徑增量Δr、轉(zhuǎn)角θ三個(gè)變形量。在環(huán)基單元由狀態(tài)(a)進(jìn)入過(guò)渡狀態(tài)①，環(huán)基單元的變形只有沉降量S，對(duì)環(huán)基整體而言只是整個(gè)圓環(huán)的剛體平行下移，理論上不引起環(huán)基截面內(nèi)力，即：T①=0（法向力）；Mx①=0（力矩）環(huán)基由(a)狀態(tài)進(jìn)入過(guò)渡狀態(tài)，是豎向外力作用的結(jié)果，產(chǎn)生這種位移效應(yīng)的外力平衡條件為：P3=P1+P4由過(guò)渡狀態(tài)①進(jìn)入到過(guò)渡狀態(tài)②，環(huán)基半徑產(chǎn)生徑向增量Δr、使環(huán)基沿周長(zhǎng)方向有拉伸變形，環(huán)基內(nèi)力產(chǎn)生環(huán)拉力，這個(gè)環(huán)拉力是由環(huán)基內(nèi)側(cè)砂墊層產(chǎn)生的側(cè)向壓力P2引起的。假定在最大荷載下環(huán)基單元處于上圖中(b)的狀態(tài)，則環(huán)基有下沉74按下圖取半圓為脫離體，可以得到：T②=P2r（法向力）；Mx②=0（力矩）環(huán)基在受徑向均勻外力作用下的平衡條件按下圖取半圓為脫離體，可以得到：環(huán)基在受徑向均勻外力作用下的75當(dāng)由過(guò)渡狀態(tài)②到達(dá)最終狀態(tài)③，環(huán)基截面出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，環(huán)基頂面半徑減小，而下部半徑增大，導(dǎo)致環(huán)基內(nèi)的環(huán)向拉力頂?shù)撞糠植疾痪鶆?，底部環(huán)向拉力大于頂部，由于此時(shí)環(huán)基的平均半徑未發(fā)生變化，總的環(huán)向拉力保持不變，只是影響環(huán)向拉力沿截面的分布。另外，由于整個(gè)環(huán)基的各單元都存在同一方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，說(shuō)明沿環(huán)基圓周上存在一個(gè)均勻分布的外力矩M0，這個(gè)均布的外力矩就是M01、M02、M03、M04的總和，即：M0=M01+M02+M03+M04圓環(huán)受徑向均布外力矩M0作用下的截面內(nèi)力，同樣可以取半圓作為脫離體，根據(jù)靜力平衡條件求出（見(jiàn)下圖）：T③=0（法向力）；Mx③=M0r（力矩）當(dāng)由過(guò)渡狀態(tài)②到達(dá)最終狀態(tài)③，環(huán)基截面出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，環(huán)基頂面半徑76環(huán)基在受徑向均勻外力矩作用下的平衡條件環(huán)基在受徑向均勻外力矩作用下的平衡條件77根據(jù)以上分析，引起環(huán)基內(nèi)力的是狀態(tài)②和狀態(tài)③，狀態(tài)②產(chǎn)生環(huán)拉力，狀態(tài)③改變了環(huán)拉力的分布。由此可以得到環(huán)基的總拉力T和截面總內(nèi)力Mx的計(jì)算公式，然后將兩種情況進(jìn)行疊加，按偏心受拉構(gòu)件進(jìn)行配筋計(jì)算。T=T①+T②+T③=T②=P2rMx=Mx①+Mx②+Mx③=Mx③=M0r4、按《規(guī)范法》進(jìn)行環(huán)基設(shè)計(jì)（《石油化工鋼儲(chǔ)罐地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》）對(duì)于常用的鋼筋混凝土環(huán)基，可以參照上述規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。(1)環(huán)墻寬度當(dāng)罐壁位于環(huán)墻頂面時(shí)，環(huán)墻式基礎(chǔ)等環(huán)墻寬度可以按下式計(jì)算：根據(jù)以上分析，引起環(huán)基內(nèi)力的是狀態(tài)②和狀態(tài)③，狀態(tài)②產(chǎn)生環(huán)拉78環(huán)基各部構(gòu)造及尺寸環(huán)基各部構(gòu)造及尺寸79式中，b：環(huán)墻寬度

g：罐壁底端傳給環(huán)墻頂端的線分布荷載標(biāo)準(zhǔn)值

β：罐壁伸入環(huán)墻頂面寬度系數(shù)，一般取0.3~0.6，多取0.5

γL：罐內(nèi)使用階段儲(chǔ)存介質(zhì)的容重

hL：環(huán)墻頂面至罐內(nèi)最高儲(chǔ)液面高度

γc：環(huán)墻的容重

γm：環(huán)墻內(nèi)填料的平均容重

h：環(huán)墻高度(2)環(huán)墻上作用效應(yīng)環(huán)墻作用效應(yīng)根據(jù)填料及地基情況進(jìn)行計(jì)算。環(huán)墻可僅計(jì)算環(huán)向力。式中，b：環(huán)墻寬度80①當(dāng)罐壁位于環(huán)墻頂面時(shí)，環(huán)墻環(huán)向力按下式計(jì)算式中，F(xiàn)t：環(huán)墻單位高度環(huán)拉力設(shè)計(jì)值

k：環(huán)墻側(cè)壓力系數(shù)，軟土地基可取k=0.5或按1-sinφ’計(jì)算γQw、γQm：分別為水、填料的分項(xiàng)系數(shù)，γQw可取1.1，γQm可取1.0γw、γm：分別為水的容重，環(huán)梁填料的平均容重，γw取9.80，γm取18.00kN/m3計(jì)算。hw：環(huán)墻頂面至罐內(nèi)最高儲(chǔ)液面高度

hx：環(huán)墻頂面至計(jì)算斷面的高度

R：環(huán)墻中心線半徑②當(dāng)罐壁位于環(huán)墻內(nèi)側(cè)一定距離（外環(huán)墻式），環(huán)墻環(huán)拉力可按下式計(jì)算：①當(dāng)罐壁位于環(huán)墻頂面時(shí)，環(huán)墻環(huán)向力按下式計(jì)算81在45°擴(kuò)散角以上部分，可按下式計(jì)算：當(dāng)b1>H時(shí)，式中，F(xiàn)t0：環(huán)墻單位高環(huán)拉力設(shè)計(jì)值；

γ：罐體自重分項(xiàng)系數(shù)，可取1.2；

b1：外環(huán)墻內(nèi)側(cè)至罐壁內(nèi)側(cè)距離；

Rt：儲(chǔ)罐底圈內(nèi)半徑；

Rh：外環(huán)墻內(nèi)側(cè)半徑；

H：罐底至外環(huán)墻底高度；

R：外環(huán)墻中心線半徑。在45°擴(kuò)散角以上部分，可按下式計(jì)算：82外環(huán)墻各部構(gòu)造及尺寸外環(huán)墻各部構(gòu)造及尺寸83(3)環(huán)墻截面配筋環(huán)墻單位高環(huán)拉力鋼筋面積按下式計(jì)算：式中，At：環(huán)墻環(huán)向單位高所需鋼筋面積；

r0：重要性系數(shù)，取1.0；

Ft：環(huán)向單位高環(huán)拉力設(shè)計(jì)值；fy：鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。工程實(shí)踐證明，用上述方法設(shè)計(jì)環(huán)基，盡管計(jì)算中沒(méi)有考慮地基差異沉降引起的環(huán)基內(nèi)力，但實(shí)際上環(huán)基具有較大的抵抗和調(diào)整地基局部不均勻沉降的能力，環(huán)基作為整體在抵抗環(huán)基內(nèi)側(cè)壓力的能力始終能夠保持，環(huán)基事實(shí)上具有比較大的安全儲(chǔ)備。(3)環(huán)墻截面配筋845、儲(chǔ)罐地基穩(wěn)定性分析(1)地基承載力計(jì)算對(duì)于基礎(chǔ)埋置深度D=0的儲(chǔ)罐基礎(chǔ)，地基極限承載力可按下式計(jì)算：式中，Nc：承載力系數(shù)，與土的內(nèi)摩擦角有關(guān)；

B、L：基礎(chǔ)底面的長(zhǎng)寬；

cu：地基土不排水剪強(qiáng)度，可采用基底下2/3B深度范圍內(nèi)土的平均值。對(duì)于柔性荷載底面有可能發(fā)生整個(gè)底寬的破壞，也可能發(fā)生局部底寬破壞。在確定地基極限承載力時(shí)，應(yīng)考慮最不利情況，試算不同底寬的極限承載力，其中最小的一個(gè)就是最危險(xiǎn)的情況。5、儲(chǔ)罐地基穩(wěn)定性分析85儲(chǔ)罐基礎(chǔ)地基承載力計(jì)算模式儲(chǔ)罐基礎(chǔ)地基承載力計(jì)算模式86對(duì)應(yīng)于整個(gè)底寬的破壞，B/L=1，對(duì)于局部底寬破壞，此時(shí)基礎(chǔ)底面類似于一個(gè)弓形（上圖中b），在計(jì)算(1+0.2B/L)時(shí)，其中的B/L可以用B’/L’代替，當(dāng)改變計(jì)算寬度，使B’/L’=1→0時(shí)，(1+0.2B/L)=1.2→1，若承載力系數(shù)Nc取5.14，則Nc(1+0.2B/L)=6.17→5.14，計(jì)算時(shí)可以直接查上圖中(c)或(d)中的直線，比較簡(jiǎn)便。儲(chǔ)罐基礎(chǔ)常用以下簡(jiǎn)化公式計(jì)算地基極限承載力：計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表。根據(jù)下表所示的計(jì)算結(jié)果，可知儲(chǔ)罐地基極限承載力p隨B’的減小而減小，在B’達(dá)到某值時(shí)地基承載力最低。此時(shí)，對(duì)應(yīng)的安全程度也最低。對(duì)應(yīng)于整個(gè)底寬的破壞，B/L=1，對(duì)于局部底寬破壞，此時(shí)基礎(chǔ)87儲(chǔ)罐基礎(chǔ)地基承載力計(jì)算結(jié)果儲(chǔ)罐基礎(chǔ)地基承載力計(jì)算結(jié)果88(2)地基穩(wěn)定性分析儲(chǔ)罐基礎(chǔ)地基穩(wěn)定性分析常用圓弧滑動(dòng)法進(jìn)行計(jì)算。假定滑動(dòng)面及滑動(dòng)中心，通過(guò)試算的方法確定地基穩(wěn)定安全系數(shù)。儲(chǔ)罐基礎(chǔ)地基的穩(wěn)定性分析(2)地基穩(wěn)定性分析儲(chǔ)罐基礎(chǔ)地基的穩(wěn)定性分析89根據(jù)圓弧滑動(dòng)法的概念，儲(chǔ)罐地基的穩(wěn)定安全系數(shù)可用下式定義：由于圓弧滑動(dòng)法分析的是平面問(wèn)題，而儲(chǔ)罐的破壞屬于空間問(wèn)題，按上式計(jì)算的安全系數(shù)應(yīng)乘以底面形狀因素(1+0.2B/L)，得到儲(chǔ)罐地基的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)：①抗滑力矩的計(jì)算砂墊層抗滑力矩的計(jì)算圖式見(jiàn)下圖，在滑弧上取寬度為dx的截條，截條底部弧段上土的抗滑力矩為：根據(jù)圓弧滑動(dòng)法的概念，儲(chǔ)罐地基的穩(wěn)定安全系數(shù)可用下式定義：90砂墊層抗滑力矩計(jì)算圖式上式中，根據(jù)幾何關(guān)系可得：此截條的抗滑力矩為：砂墊層抗滑力矩計(jì)算圖式上式中，根據(jù)幾何關(guān)系可得：91積分上式：對(duì)于砂墊層下面存在的硬殼層內(nèi)的抗滑力矩，可按下式計(jì)算，設(shè)該硬殼層的平均抗剪強(qiáng)度為c2，則：硬殼層積分上式：對(duì)于砂墊層下面存在的硬殼層內(nèi)的抗滑力矩，可按下式計(jì)92硬殼層以下的土層的抗滑力矩的計(jì)算，考慮到地基土抗剪強(qiáng)度cu分布的不均勻，將硬殼層下的土層分為Ⅲ~Ⅵ幾個(gè)區(qū)域（見(jiàn)前圖），各分區(qū)地基土抗剪強(qiáng)度隨深度的變化按下式計(jì)算：令：則：同理，