|
|
  Как осуществляется строительство промышленных теплиц?  Тенденции в строительстве складских помещений  Что нужно знать при проектировании промышленных зданий? |
Строительные лаги Справочник  Рис. 8.39. Расчетная схема узда при учете расцентровки осей стержней (е>0,25Лр) с -схема узла; б - эпюра моментов филь 100X100X4 мм. Принятое конструктивное решение некоторых узлов фермы показано на рис. 8.38. После определения эксцентриситетов от расцентровки узловых эксцентриситетов необходимо выполнить поверочный расчет поясов с учетом узловых моментов и если потребуется откорректировать сечение принятых профилей. Узловой момент (рис. 8.39), воспринимаемый поясом, вычисляют по формулам: tA . h - dl , ,, h -+ h гле l\, /2 - длина панелей, примыкающих к узлу. 328 (8.32) (8.33) § 8. ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ШВЫ При больших размерах здания в плане в элемента;!С каркаса возникают дополнительные напряжения от изменения температуры. Для предотвращения значительных избыточных температурных напряжений здание разрезают на отдельные отсеки (блоки) поперечными и продольными температурными швами. Предельные размеры отсеков зданий и сооружений, при которы.х ие учитываются в расчетах климатические температурные воздействия на стальные конструкции одноэтажных зданий и сооружений, принимают по табл. 8 26. Температурный шов разрезает здание от основания до верха покрытия. В месте температурного шва ставят две поперечные рамы, не связанные между собой и смещаемые на расстояние 500 мм от оси шва в разные стороны (см. рис. 8 2) Поперечные горизонтальные связи предусматривают с двух сторон от температурного шва. Вертикаль- Таблица 8.26. Предельные расстояния между температурными швами стальных каркасов одноэтажных зданий и сооружений
Примечания: 1. При наличии между температурными швами здания или сооружения двух вертикальных связей расстояние между последними в осях не должно превышать 40-50 м и для открытых эстакад - 25-30 м (меньшие расстояния относятся к климатическим районам 1], Ь, ii2 и ii3). 2. В зданиях со смешанным каркасом (колоииы железобетонные, а покрытие по металлическим фермам или балкам) расстояния между температурными швами принимают по указаниям главы СНиП 2.03.01-84 по проектированию железобетонных конструкций. ные связи между фермами также ставят с обеих сторон от шва. Но вертикальные связи между крайними колоннами как в торцах, так. и у температурного шва, в одноэтажных промышленных зданиях не ставят. Предельные расстояния от торца отсека до оси ближайшей вертикальной связи нормами установлены в зависимости от расчетной температуры: для отапливаемых зданий 60-90 м, для неотапливаемых зданий - 50-70 м и открытых эстакад - 40-50 м (см. табл. 8.26). Расстояние в осях между вертикальными связями в середине длины здания не должно превышать 40-50 м. В зданиях со смешанным каркасом (колонны сборные железобетонные, а покрытие по металлическим фермам), длину и Ширину температурных отсеков принимают по нормам проектирования железобетонных конструкций для отапливаемых зданий 60 м и для неотапливаемых зданий 40 м. В многопролетных зданиях прн их ширине более 90-150 м устраивают продольные температурные швы. Предельная ширина отсека здания при расчетной температуре до -40 °С нормами установлена 120-150 м и при температуре менее -40...-65"С-90- ПО м. Конструктивно продольные швы решают либо раздвижкой осей примыкающих конструкций на 1000-1500 мм, либо устройством шарнирно-подвижных (Катковых) опор, примыкающих с одной или с обеих сторон ригелей на колонны. Г Л а а а 9. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕЗЕРВУАРОВ § 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Резервуары, как и газгольдеры, бункеры, трубопроводы больших диаметров, кожухи доменных печей и т. д, относятся к номенклатуре листовых конструкций. Резервуары служат для хранения нефти и нефтепродуктов, воды, сжиженных газов, кислот н других жидкостей. По форме резервуары различают: вертикальные н горизонтальные цилиндрические, каплевидные н шаровые (рнс. 9.1). В зависимости от расположения резервуары могут быть надземными, наземными, полузаглубленными или подземными, подводными. Условия работы резервуаров также различны; в зависимости от назначения они могут воспринимать статистические и динамические нагрузки, работать под давлением и вакуумом, под воздействием переменных температур и нейтральных или агрессивных сред. Ввиду существенных различий в свойствах хранимых жидкостей резервуары подразделяют также на резервуары низкого, повышенного и высокого давлений. В резервуарах низкого давления с внутренним давлением до 2 кПа и допускающих вакуум (разрежение) 250 Па хранит жидкости с низкой упругостью паров: керосин, газолин, дизельное топливо и др. Резервуары с повышенным внутренним давлением (20-30 кПа) служат для хранения нефтепродуктов с высокой упругостью паров (сырой нефти, бензина и т. д.). Вакуум в резервуарах образуется в результате быстрого охлаждения паров и оказывает существенное влияние на работу стенки и элементов покрытия. Сжиженные газы (бутан, пропан и др.) хранят обычно в горизонтальных и шаровых резервуарах высокого давления с внутренним давлением (0,25-2 МПа). Основными элементами резервуара являются: днище, стенка  Рис. 9.1. Типы стальных резервуаров а - цилиндрический вертикальный наземный; б - горизонтальный цилиндрический в -каплевидный; г - шаровой; /-днище; 2 -стенка (корпус); 3 - покрытие; 4 -люк; 5 -шахтная лестница; 5 - площадка с оборудованием; 7 -наклонная лестница; « - опорное кольцо; 9 - опорное кольцо жесткости; 10 - подкрепление кольца жесткости в местах седловидных опор И покрытие. Для стенок н днища применяют листовую сталь толщиной 4-30 мм, в том числе при толщине 4-10 мм - рулонную горячекатаную сталь по ГОСТ 19903-74*. Для покрытия резервуаров рекомендуются листы то..щиной 2,5-6 мм. В резервуарах высокого давления (например, шаровых и горизонтальных специального назначения) толщина стенок достигает 36-40 мм. Рационально применение кроме малоуглеродистой стали марок ВСтЗпс (сп) низколегированных сталей повышенной прочности марок 09Г2С, 16ГС и др. В некоторых случаях эффективны стенкн нз двух-трех слоев листовой стали, а также предварительное напряжение стенок, выполняемое обжатием оболочки высокопрочной проволокой нли лентой. Учитывая особенности работы, к листовым конструкциям предъявляются определенные требования: швы должны быть прочными н плотными; в местах защемлений оболочек (у колец жесткости, у днищ и т п.) необходимо в расчете учитывать локальные краевые напряжения; прн проектировании предусматривать фасонный раскрои листового проката, вальцовку обечаек н колец, штамповку выпуклых элементов, правильно располагать люки, лазы, врезки и т. п. Соединения листов нли лент проектируют встык, внахлестку и впритык (втавр). Непроницаемость швов листовых конструкций проверяют на плотность разными способами: промазкой керосином изнутри (после окраски меловым раствором снаружи), воздушным илн гидравлическим давлением изнутри, вакуумной камерой илн методом химических реакций. Для электрозащиты резервуара корпус его заземляют. § 2. НАЗЕМНЫЕ ВЕРТИКАЛЬНЫЕ ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ РЕЗЕРВУАРЫ Наземные вертикальные Цилиндрические резервуары проектируют, как правило, с плоским днищем, располагаемым на песчаной насыпной подушке (рис. 9,2). Типовые резервуары разработаны для нефтепродуктов объемом 100-5000 м. Имеются проекты резервуаров вместимостью на 10 000, 20 000 н до 100 000 м, Основными расчетными конструктивными элементами наземного резервуара являются стенка (корпус) и покрытие. Днище испытывает только сжатие от давления жидкости и на.чначается обычно по конструктивным соображениям из листов толщиной не менее 4 мм. Однако в стыке дннща со стенкой требуется проверка местных напряжений, возникающих при действии опорных моментов. Толщину стенки резервуара определяют по расчету на прочность и назначают не менее 4 мм По высоте резервуара листы стенки можно располагать встык (при толщине 6 мм и более), телескопически или ступенчато (рис. 9.2, б-г). Листы соединяют соответственно сплошными стыковыми нли угловыми швами. Кромки листов, соединяемых встык, строгают на 5 мм и более с каждой стороны. Монтажные соединения полотнищ днища н корпуса осуществляют внахлестку. В типовых резервуарах вместимостью до 5000 м все листы стенки и днища приняты размером 1500X6000 мм независимо от их толщины. При вместимости 10 000-100 000 м высоту резервуара назначают 14-22 м, а размер листов-до 2200Х Х8000 мм. Для экономии металла нижние пояса таких резервуаров целесообразно проектировать из низколегированной стали повышенной прочности. Покрытие резервуаров выполняют коническим, висячим (в опытном порядке), сферическим и сфероцилиндрическим (рис. 9,3). При выборе типа покрытия учитывают назначение и условия эксплуатации резервуара. Если преобладают нагрузки, действующие сверху вниз (масса покрытия и теплоизоляции, снег, вакуум, аппаратура и оборудование на покрытии), то применяют коническое или сферическое покрытие; если преобладают нагрузки, действующие снизу вверх (внутреннее избыточное давление паровоздушной смеси), то применяют, как правило, сфероцилиндрическое покрытие. В типовых резервуарах разработано сборное покрытие из крупноразмерных металлических щитов заводского изготовления. Щиты состоят из тонких листов толщиной 2,5-3 мм, уложенных на каркас, выполняемый из двутавров, швеллеров н уголков. Оборудование резервуара, включающее арматуру н приспособления для заполнения и выпуска жидкости, предохранительные клапаны, лестницы, лазы, световые и замерные люки и т. д., располагают в соответствующих местах на корпусе и крыше резервуара. Центральную стойку (трубчатую или решетчатую) предусматривают в висячих покрытиях и из сборных щитов; в коническом покрытии по фермам или балкам стойка является монтажным элементом. В резервуарах специальных типов вместимостью 10 000- 100 000 м для хранения легконспаряющихся жидкостей (бутана, сырой нефти и др ) применяют плавающие крыши или понтоны и стационарные покрытия, позволяющие значительно сократить потери жидкостей при испарении. Пример 9.1. Задание; рассчитать и сконструировать стенку, днище и покрытие вертикального цилиндричес- JlnBs + lfOO  Рис. 9.2. Наземный цилиндрический резервуар а-общий вид- б-а-типы соединений поясов по высоте стенки соответст-венно встык. • телескопическое и ступенчатое; д - сеченне основання, где D "-диаметр подушки, Dj, - Диаметр диища резервуара; в-высота ко-„?га- /-песчаная подушка; 2-насыпной уплотненный грунт; 3 - изоляци-& слоГ(гр?н?. пропитанный жидким битумом); 4-отмостка гравийная, бутовая нли бутобетонная а) i1/JJ/iA 1=1/20:1/8  Рнс. 9.3. Типы покрытий вертикальных цилиндрических резервуаров а-конические; б - висячие; в - сферическое; г - сфероцилиндрическое; 7 - опорное кольцо; 2 - балка (нли ферма); 3 -щиты покрытия; 4 - центральная стойка; 5 -листовая кровля толщиной 2,5 мм; « - коробчатое кольцо жесткости кого резервуара вместимостью 5000 м для хранения жидкости с низкой упругостью паров (см. рис. 9.2, а). Плотность жидкости -р=0,0009 кг/смз. Место строи- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 [ 54 ] 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
