Строительные лаги  Справочник 

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

5 б 7 8

--T - L-			. J -
S9B0
	59801271760

-em 1-1

->жл/ г-

L9060u

1 N21a

им {N27}

Рис. 9.6. Сборные элементы стенки (корпуса) и щитового покрытия резервуара вместимостью 5000 м

а -корпус резервуара (полотнище); б - план щитов покрытия; в - типы щитов покрытия; / - щит Щ-1; 2 - то же, Щ-2; 3 - фиксатор (ловитель); < - стенка резервуара

Требуемый момент сопротивления сечения балки из условия обеспечения прочности в свою очередь Wd = MIRy Vc = 3 536 200/23 500=150 см».

Требуемый момент инерции сечения балки из условия обеспечения жесткости (при f/1 = 1/250) составит:

= (5пв/384) (д"/8/£) = (1250/384) (23,6-1000»/20,6-10») = = 3730 см«,

(fi г= q/yf = 2829/1,2 = 23 458 Нм » 23,6 Н/см; По = [ /] = 250; 5п„ = 5-250 = 1250.

Принимаем по жесткости двутавр № 27, /х=5010см*. Покрытие резервуара спроектировано из щитов двух типов: прямоугольного со скощенным углом на опоре со

стороны стойки и треугольного (см. рис. §.6) применительно к типовому проекту № 704-1-56 института ЦНИИПроектстальконструкция (данный проект заменен типовым проектом № 704-1-67 института Южгипротрубо-провод, г. Киев, покрытие - сферическое, варианты - с понтоном и без понтона).

Расчет элементов покрытия на вторую комбинацию нагрузок (избыточное давление изнутри резервуара наружу) не производим, так как по заданию оно равно 2 кПа, что меньше расчетной нагрузки сверху вниз, равной 2,263 кПа.

Расчет центральной стойки проводим на центрально приложенную осевую силу. Грузовая площадь покрытия

:ж/2/4 = 3,14 11,44= 102 м

где 1.

:D/2=22,81/2= 11,4 м.

250 кН.

Вычисляем осевую силу

N = Ae(g+ р)+ Gow = 102 (0,663 + 1,6) -h 18-1,05 :

Здесь Gow - собственный вес стойки, принмаемый по опыту типового проектирования: для резервуаров вместимостью 3000-5000 м масса стойки на 1 м ее длины равна 150 кг; то же, вместимостью 1000-2000 м-120-130 КГ; общая масса стойки длиной 12 м Gow= = 150-12 = 1800 кг (18 кН).

Требуемая площадь сечения стойки при ф=»0,8 соста-Ad = N/(fRy Vc = 250 ООО /0,8 - 32 ООО = 9,8 см.

По конструктивным соображениям, с учетом условий опирания щитов покрытия и использования стойки для рулонировання элементов резервуара принята стойка из трубы диаметром 1020 мм со стенкой толщиной 6 мм, ТУ 14-3-1138-82, Л = 191 cм, радиус инерции сечения 1=35,9 см, сталь марки 17Г1С-У (класса К-52), «320 МПа. Гибкость стойки X = /o/i= 1200/35,9=33,4< <Хнт=120; ф = 0,93. Для предотвращения отрыва покрытия трубчатую стойку заполняют песком. Детали стойки показаны на рис. 9.7. Оголовок (зонт) и базу стойки проектируют одинакового диаметра 2,6-3 м с расчетом возможности ее использования для рулонировання стенки или отправочной части днища резервуара на заводе-изготовителе.

Проверка устойчивости положения покрытия при действии избыточного давления рй=0,2 Н/см. Общий вес покрытия Nr и стойки Nc без учета временной нагрузки

J 1 II
	0-23000

Рис. 9.7. Центральная стойка и днище резервуара

а - стойка; б - план диищз; а - соединение стенки с днищем; г -крепление нижней (уторной) части резервуара анкерами; 7-3 - полосы полотнища дин-ща, 4 - анкерный болт; 5 - стенка резервуара; « - кольцо жесткости, 7-днище; 8 - стальНая труба, в которую опускается анкерный болт 4 до окончания монтажа дннща; 9 - железобетонная плнта илн блок в грунте; 10 - окрайки поперечные; - то же, продольные; 12 - подкладка

:: коэффициентов надежности по нагрузке

Л = Лг+Лс= 41,1 + 18= 159,1 Я! 160 кН,

= Л„ = (nD2/4) g" = (3,14.22,82/4) (206 + 157) /1,05 = = 141 077 Н= 141,1 кН; /V = = 0,150-12-(10) = 18 кН.

Усилие изнутри резервуара вверх при ро=2 кПа составит

Лв = /1„ Ре V/ = (3. И- 22,82/4) 2.1,15 = 940 кН.

Так как ]V<>=940 кН>Л,-==141,1 кН, то требуется либо увеличить массу покрытия для предотвращения его отрыва, либо предусмотреть крепление щитов покрытия к корпусу и стойке резервуара. Для увеличения массы, как указано ранее, трубчатую стойку заполняют песком.

Последовательно определяем:

массу песка при диаметре трубы 1020 мм и толщине стенки 6 мм

G, = (яО/4) Нр=.1-~- 12.1500 = 14 150 кг;

массу корпуса резервуара

Gc = nDHptm = 3,14 -22,8-12 - 7859 - 0,00637 = 43 ООО кг; массу днища при =5 мм

Gb= (nDj,/4)/p= (3,14-22,92/4) 0,005-7850= 16 200 кг;

вес днища «16 200 (10) = 162 ООО Н=162 кН; массу поясов жесткости и аппаратуры (по проекту) =.2т;

общую массу резервуара (ориентировочно): Gr = ,V + Gi+Gc + Gi, + 2 = 16+14,15 + 43 + 16,2 + 2 = 91,35 т; усилие отрыва корпуса от днища A/d = /Ve-(Gr -Gb) =940-(913,5- 162) = 188,5 кН.

Проверяем напряжение в швах, прикрепляющих нижний пояс стенки к днищу, при действии усилия отрыва

СТ = NalAw = 188 500/5000 = 37,6 Н/см (0,376 МПа) <

< Vct«/Vt«/= 0,8-180-1 = 144 МПа, -

где Л„=2я£»(Р/й/)=2-3,14-2280-0,7-0,5=5000 см; й/ = 5 мм, с двух сторон пояса (толщину шва принимают равной не более меньшей толщины свариваемых листов).

Анкерные болты для крепления нижнего пояса резервуара к заглубленным железобетонным плитам по расчету не требуются. Стойку крепят к днищу анкерами или приваривают по контуру опорного кольца.

При внутреннем избыточном давлении в резервуаре более 2 кПа необходимо крепить нижний пояс стенки к заглубленным в грунт железобетонным плитам или блокам анкерными болтами (см. рис. 9.7, г). Число болтов определяют расчетом на растяжение по усилию отрыва стенкн от днища (обычно 4-6 болтов, равномерно расположенных по контуру нижнего пояса стенки резервуара).

Проверку устойчивости формы оболочки (корпуса) резервуара при совместном действии вертикальных и горизонтальных (боковых) сжимающих усилий выполняют согласно рекомендации п. 8,5-8,9 СНиП 11-23-81* по формуле *

CTi/(Jcn + <a/<cr2< Vc. (9-5)

где СТ,, 08 - соответственно абсолютные значениия расчетных продольного и кольцевого сжимающих напряжений; СТсп, Стсгг - соответственно нижние критические напряжения при раздельном равномерном действии осевого и радиального сжатия; у<:=1 (если нет других указаний).

Проверяем устойчивость формы резервуара для пятого пояса, где толщина /=5 мм. Для этого вычисляем:

продольное сжимающее напряжение от расчетных нагрузок

а1==Л Л = 869000/3580 = 243 Н/см2 = 2,43 МПа,

N = c(g + p}-{- Gow V/ = 306-2,263 -f 169-1,05 = = 869 кН; Л=(л/4) (D2-d2) =(3,14/4) (22,8 - - 11,42) = 306 м2; di = 0,50 = 0,5-22,8= 11,4 м;

Л = = 3,14-2280-0,5 = 3580 см = 0,358 м;

G„j„ = Л6р = 0,358-6-7850= 16 900 кг =169 кН;

кольцевое сжимающее напряжение при вакууме pv = = 250 Па

а2 = ру/-/! = 0,0251140/0,5 = 57 Н/см2 = 0,57 МПа.

Определяем критические напряжения (по пп. 8.5 и 8.7 СНиП 11-23-81*):

при осевом сжатии: Осм принимается равной меньшей из величин:

acn=R: (9.6)

а„1 = cEt/r, (9.7)

где Ч, с - коэффициенты по табл. 9.2, при этом коэффициент 4= = 0,97-(0,00025+0,95/?j,/£)r/, где г <300.

При г/=1140/0,5=2280>300 коэффициент ij) не учитывается, а коэффициент с=0,0627 (по интерполяции); тогда по формуле (9.7)

= 0,0627-2,06-10»-0,5/1140 = 5,7 МПа; при радиальном сжатии от воздействия вакуума

(р„ = 250 Па); Я/г = i,/r = 12/11,4= 1,05; при 0,5<:Z,/r<10 осг2 определяют по формуле 0,2 = 0,55£ (г/L) ( /г)=/2 = 0,50 - 2,06 -10 (11,4 /12) (0,5/1140)3/2

» 1 МПа. (9.8)

Устойчивость проверяем по формуле (9.5): aj/aeri + a2/acr2 = 2,43/5,7+ 0,57/1 = 0,996 <Vo= 1, Т. е. оболочка устойчива.

Указания по изготовлению и монтажу резервуара. Конструктивные элементы резервуара (днище, стенку, щиты покрытия, стойку и щахтную лестницу) изготовляют на заводе и доставляют на место строительства

4>

S D. Ч S S

x и к я

е го

05 <в

ч «о

а "

О. с о

2 S

to ю

о» со ю г~

. Ч я.

о" о о о о о о

1Л ао

сп О) I-. to

to 1) to <0

- о I-.

о" о о

to о Ю on - С1 to о to 00 I-- to

о о о о о о о

- с-1

S 2

со ОО со

сл 00

о о* о о о о о

to со со Ю

СО СО О gi

СП сл сл СП Ф со

о" о о" о о" о о

I } } I I t- I-.

О О О О О

о о о о

о 00 -

CN CS «s м -ч-

1Л

о"

3- 2

§

о S га

i?- II

§ sv/t,

ai; OO

S M 5 a S Э

Ч ra O

s к

к га 5

и S 5

га * Ь

я н "

" О

i "

J с;

3 га о ?ч п Ою о

«ё II ?

к с 00

ё = §

а: - к

шор.е-ПС- =.

га

l-S-

S-8 о

„ ш с

S 5 g

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