Расчет элементов резервуара.

Расчет стенки резервуара на прочность:

Расчет на прочность стенки резервуара, находящейся в безмоментном напряженном состояние, выполнена по формуле:

где у_x и у_y — нормальные напряжения в кольцевом и меридиональном направлениях;

г_с — коэффициент условий работы, равный для нижнего пояса — 0,7, для остальных поясов — 0,8;

Так как расчетное сопротивление сварного шва встык растяжению для конструкций из стали С245 при автоматической, полуавтоматической и ручной сварке с физическим контролем качества шва R_wy= R_y = 240 МПа расчет производим по материалу стенки резервуара.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

59

Расчетные напряжения принимаем:

Первый пояс (элемент 877)

Второй пояс (элемент 901)

Третий пояс (элемент 925)

Пояс 4 (элемент 949)

Аналогично выполнен расчет и других поясов. Расчет поясов стенки сведен в табл. 5.2.

 

Таблица 5.2 - Расчет поясов стенки резервуара

Номер пояса
Напряжения в поясе у, МПа	81,3	159,2			89,6	65,3	40,4	15,2

 

Проверяем напряжения в нижнем поясе стенки резервуара с учетом действия краевого момента М_к. Изгибающий момент в месте сопряжения корпуса с плоским днищем при упругом защемлении стенки определяем по формуле

где Р — внутреннее давление в месте сопряжения корпуса с днищем

 

Расчет конструктивных элементов щитов покрытия

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

60

Расчет конструкций покрытия производим на два вида нагрузок: Нагрузка, направленная внутрь резервуара — собственный вес и вакуум, снег; нагрузки, направленные наружу — избыточное давление.

Таблица 5.3 - Нагрузки, действующие сверху вниз, кПа

Постоянная
листовой настил t= 2,5 мм	78,5∙0,0025∙1,05 = 0,206
балки (осредненно)	0,15∙1,05 = 0,157
вакуум (разрежение)	0,25∙1,15 = 0,288
	Итого g = 0,65
временная снеговая	Ps = 1,12
	Всего g + Ps = 1,77

Расчет настила.

Предельный относительный прогиб настила f_u/l = 1/150 = 1/n_o

Из условия заданного предельного прогиба определяем отношение наибольшего пролета настила к его толщине l/t по формуле, предложенной А.Л. Телояном.

где — цилиндрическая жидкость;

При t = 2,5 мм пролет настила допустим l ≤1037∙2,5 = 2592 мм.

По конструктивным соображениям расстояние между ребрами принято 1,25 м.

Расчет поперечных ребер щита.

Максимальный расчетный пролет ребра принят l = 2,67 м; равномерно распределенная нагрузка при шаге поперечных ребер b = 1,25 м составит:

Изгибающий момент, как в свободно опертой балке:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

61

Требуемый момент сопротивления сечения составляет:

По сортаменту принят [ 8, W_x = 22,4 см³, J_x = 89,4 см⁴]

Относительный прогиб ребра составляет:

где qⁿ = 1,296∙1,25 = 1,62 кН/м

Ребро пролетом l = 2,01 м

По сортаменту принят швеллер 6,5, W_x = 15 см³.

Все остальные ребра с пролетом меньше 2 м приняты так же.