储罐采用三角形网壳和子午线网壳的优劣对比
大型储罐罐顶网壳的稳定性分析比较
在此项 前提下 进行 全过 程分析得 出的第一个 临界 点 处 的荷 载值 作 为 网壳 的 极 限承 载 力 , 承载 力 此 不小 于结 构荷 载标准组 合 的 5倍 。
根据 对若 干制 造 承包 商 的 网壳 计 算 书 审查 ,
发现 大多设 计仅 做 了强 度 和 刚度 的验 算 ( 仅按 或 早期 的手 算 近 似 公 式 验 算 整 体 稳 定 ) 而未 进 行 ,
图 l 扇 形 + 葵 花形 混合 型 网壳
《 规程 》 规定 的必要 的 、 正规 的整体稳 定性验 算 , 且 对 应 于《 规程 》 定 的若 干 构 造措 施 也 多项 超 标 , 规 以致工 程 中存 在很 多隐患 , 造成 严重 的工程 事故 。
始 几何状 态下建 立平衡 条件 。当所 分析 的结构在 荷 载作用下 产生 的变 形很 大 , 应 考虑 这 些 变形 就 可 能产生 的影 响 , 分 析 结构 的平 衡 时应 当依 照 在 变 形后 的结构几 何来 考虑 。 从受 力 的角度 分 析 , 一般 受 弯 构件 是 不 必考 虑 轴 向力 效应 的 , 但对 于 大 变形 的构 件这 个 次 弯 矩 是不容 忽略 的 。上 述 的几 何和轴 向力效 应在 网
摘 要 : 化 行 业 的 大 型 圆 筒形 储 罐 罐 顶 经 常 采 用 单 层 网 壳 作 为 支撑 结 构 , 据 目前 已 建 工 程 的 资料 , 石 根 此 类 钢 网 壳 的 最 大 直径 已达 到 6 1 0n。文 章 根 据 现 行 规 范利 用 AB _ AUQ s软 件 , 三 种 常 用 规 格 的扇 形 + 葵 对
网架与网壳对比及网壳结构主要缺点
网架与网壳对比及网壳结构主要缺点
在节点荷载作用下,各杆件主要承受轴向的拉力或压力,能充分发挥材料的强度,节省钢材。
平板网架与网壳相比,它是一种无水平推力和拉力的空间结构,支座构造较为简单,一般简支支座即可,便于下部支承结构处理。
而网壳结构受力更趋于合理,且可以实现更美观建筑造型。
网壳结构的主要缺点在于:杆件和节点几何尺寸的偏差以及曲面的偏离对网壳的内力、整体稳定性和施工精度影响较大,给结构设计和施工帯来了一定困难。
为了减小网壳结构的这种缺陷,对于杆件和节点的加工精度要求就较高,因此加工难度也増大。
此外,网壳的矢高很大时,增加了屋面面积和不必要的建筑内部空间,建筑材料和能源的消耗也随之增加。
这些问题在大跨度网壳中显得更加突出。
由于网架、网壳结构组合有规律,大量杆件和节点的形状、尺寸相同,并且杆件和节点规格少,便于工厂成批逆,产品质量高,现场进行拼装容易,施工速度快。
3万m3储罐双向子午线网壳安装施工工艺
丝 )辅助材料( 、 吊带、 钢丝绳、 棕绳 、 木棍等 ) 。
1 . 设备和辅助器材 2
直角转折线的交点定名为节点。
() 2 网杆直角棱线顺 网壳 中面延伸 与罐壁 内表 面的交点称为边节点 ,所有边节点均处在基准水平
’
电焊机 、 等离子切割机 、 向磨光机、 角 预制平 台、
网壳 中面与 罐壁 简体 内表 面的交线 为一 水平 圆, 以水平 圆的圆心为直角坐标原点 , 通过 圆心 O的 平面为基准水平面。本方案提供 的各节点竖 向坐
标值均以该水平面为基准 。 包括 主材 ( 等边角钢 )焊接材料 ( 不 、 电焊条 、 焊 22 节点及 边 节点 .
() 1 上网杆与下网杆相交处 , 以两角钢外表面的
油 料 在 国 民生产 中 占有 重 要 的地 位 ,一 般 的油
13 人 力资 源 .
根据工程需要 、 工程量 、 现场实际情况以及施工 工程进度等 , 确定所需人员 和进 出场时 间 , 具 展 , 品油储运 成为热 门行业 。为 了增大存储量 , 成 储 条 件 、 罐直径多在 3 0 m以上。 而这类储罐多数为拱顶储 体人员为 : 铆工 6 , 人 焊工 9 , 人 起重工 1 人。 罐, 储罐罐顶结构一般采用网壳形式做骨架 。本文主 14 现 场准 备 . 要 阐述 3 m 储罐双 向子午线网壳安装工艺。 万 3 () 1 施工机具 和工装进行完好性检查 , 并运至现 3 r 储罐双向子午线 网壳主要技术特征是 : 万 n 3 场予 以合适而安全的放置。 () 1 内径( D=4 , 6 m)拱顶半径( 1 ; 尺4 . m)内径 4 () 2 施工人员进行安全教育 , 熟悉现场 情况。 () 3 现场做到 “ 三通一平 ” 材料堆放场地 的要求 。 ( D=3 , 7 m)拱顶半径( 7 ; 尺3 m) () 2 网壳主体 由球 面上分别为以 轴及 以 l轴 , () 4 配备焊材二级库房 , 如烘箱等设备齐全 。 () 5 弧形样板检查符合 图纸要求 , 安装 的工艺装 为旋转轴的两组子午线相交而成; () 3 网壳 型号 :G S WQ网壳沿 X Y及 Z Y垂直平 备必须制作准确且经过质检员确认方可。 () 6 根据储罐本体施工进度 , 安排好子午线网壳 面的网杆上网格等分数 ;
2.6立式钢制拱顶储罐施工工艺标准(中心柱提升倒装法)
2.6立式钢制拱顶储罐施工工艺标准(中心柱提升倒装法)1.总则1.1适用范围本标准适用于200-5000m3立式钢制拱顶罐的制作及提升安装。
1.2编制参考标准及规范《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》GB50128;《石油工程建设基本术语》SY 4039;《石油化工立式圆筒形钢制储罐施工工艺标准》SH/T3530。
《石油建设工程质量检验评定标准储罐工程》SY 4026。
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236。
《石油化工施工安全技术规程》SH3505。
2.术语2.1中心柱利用无缝钢管制作,根据储罐罐顶高度确定其长度。
底部焊垫板与罐底相连,顶部焊吊耳悬挂倒链。
2.2伞形架由中轴与若干可拆卸的三角形架组成。
使用时,将伞形架撑开,套在中轴上,并用插销固定;方便携带,容易安装;2.3胀圈用槽钢煨制成的,利用千斤顶、调节丝杠连接,保证弧度与储罐壁板内要求弧度一致,依靠挡板带动罐壁板升降,并有保证罐壁几何尺寸的机具。
3.基本规定3.1从事储罐设施施工的单位,应当具有相应的资质等级。
3.2建筑工程施工现场的安全由施工单位负责。
施工单位必须具有安全生产许可证。
3.3施工单位必须按照已批准的设计图纸施工,不得擅自改动。
3.4工程施工全部完成后,施工单位应先进行自验,合格后再请建设单位(监理)、设计单位进行竣工验收,办理竣工验收单。
4.施工准备4.1技术准备4.1.1图纸会审已完成。
4.1.2编制储罐施工方案,明确流水作业划分、组装顺序、罐板的运输与吊装、作业进度计划、工程量等并分级进行交底。
4.1.3确定储罐总体重量,计算出倒链数量及布置方式,满足施工要求。
4.2材料准备4.2.1钢板均应附有质量证明书,并应符合设计要求和国家标准的规定。
4.2.2钢板规格、尺寸、材质应符合设计及规范的规定。
4.3主要设备机具主要施工机械、机具:汽车吊车;履带吊车;中心柱;伞形架;倒链;千斤顶;工装、卡具: 胀圈;切割平台;预制平台;罐顶胎具;罐壁板架;龙门板;立板;立缝防变形弧板;斜撑;方销子;圆销子。
储罐基础知识讲义
储罐讲义一、储罐及其发展概况储罐是存储各种油品和各种液体化工品的设备,是石油化工装置和储运系统设施的重要组成部分。
按容量来说,一般立式圆筒形储罐的容积大于10000m3以上,称为大型储罐。
自1927年采用钢制焊接储罐后,其容量逐步扩大,目前最大容量已达24×104 m3。
储罐的分类:1、按存储物质的介质温度划分:分为低温储罐,常温储罐(<90℃),高温储罐(>90℃).2、按压力划分分为:接近常压储罐(-490~2000Pa)低压储罐(2000Pa~0.1Mpa)3、按照制造储罐的材料分为:金属储罐、塑料储罐、非金属储罐4、按储罐所在位置和达到某种目的分为:地上储罐、半地下储罐、山洞储罐、海中储罐。
二、储罐的种类储罐的种类是按几何形状来划分,主要有立式圆筒形储罐、卧式圆筒形储罐、球形储罐。
卧式圆筒形储罐适用于存储容量较小且压力较高的液体,而球形储罐适用于存储容量较大且有一定压力的液体。
今天在这里主要介绍立式圆筒形储罐,立式圆筒形储罐按其罐顶结构可分为固定顶储罐和浮顶储罐两种类型。
1、固定顶储罐按罐顶的形式分为锥顶储罐、拱顶储罐、伞形顶储罐,和网壳顶储罐(1)锥顶储罐锥顶储罐又可分为自支撑锥顶和支撑锥顶两种。
锥顶坡度最小为1/16,最大为3/4。
锥形罐顶是一种形状接近于正圆锥体表面的罐顶,自支撑锥顶其锥顶载荷靠锥顶周边支撑于罐壁上,自支撑锥又分为无加强筋罐顶和加强筋罐顶,储罐的容量一般为1000m3以下。
支撑式锥顶其锥顶载荷主要靠梁或檩条(桁架)及柱来承担。
见下图:(2)拱顶储罐锥顶储罐的罐顶是一种接近于球形形状的一部分,其结构一般只用自支撑拱顶一种,自支撑拱顶分为无加强肋拱顶(容量小于1000m3)、有加强肋拱顶(容量1000m3~20000 m3),拱顶的弧度一般设计为R=0.8D~1.2D。
(3)伞形顶储罐自支撑伞形顶是自支撑拱顶的变种,其任何水平截面积都具有规则的多变形。
大型储罐罐顶网壳结构形式的比较
目的对 比计 算 中也 可 以得 到证 实 。结果 表 明 : 空
间 四边 形 网格 网壳 的相 对强 度仅 为短程 线三 角形 网格 网壳 的 3 , 变形是 短 程 线 三角 形 网 格 网 0 而
壳的 2 0倍 。
2 国 内常用 罐顶 网壳结 构形 式的 比较
国内使用 的大 型储罐 罐顶 结构 形式 主要 有两 种: 空间 三角形 网格 网壳 和空 间 四边 形 网格 网壳 。
大 型 储 罐 顶 盖 网 壳 技 术 上 了一 个 新 台 阶 。
从 表 1可 以看 出 , 间三 角 形 网格 网壳 比空 空 间 四边 形 网格 网壳 具 有更 高 的强 度 、 度 和稳 定 刚
性, 这些 特 点 在 非 均 布 不 对 称 荷 载 下 更 为 明显 。 同时也 说 明了空 间 四边 形 网格 网壳 对非 均布 不对 称 荷载 极为 敏感 , 这 结 果在 下面 的实 际 工程 项
收 稿 丑期 : 0 80 — 2 2 0—31 。
国外 被 称 为 “ mma ” Ha n 网格 网壳 , 或两 向正 交 网
格 网壳 , 而在 国 内工 程界 则 被 称 为 子午 线 网格 网 壳。 对 网壳 网格 的研 究 , 别 是对 于单 层 网壳 的 特
作 者 简 介 : 凯 力 ( 9 2 ) 男 , 9 6年 毕 业 于 南 京 化 工 大 陈 17 一 , 1 9 学 机 械 工 程 系 化 工 机 械 与 设 备 专 业 , 学 士 学 位 , 业 后 在 获 毕 中 国石 化 工 程 建设 公 司 设 备 一 室 从 事 大 型 储 罐 和 压 力 容 器
2 1 国 外 研 究 机 构 的 研 究 成 果 .
径超 过 3 时 , 有 罐顶 用 的板 肋 式 结 构 其 受 0m 原
扬子石化直径39m罐顶钢网壳结构方案的分析比较
系 统和 建 筑行 业 中 已开始 大 量 使用 各 种 型 式 的钢 制 和 铝 制 网壳 。 目前 欧美 等 国 8%的大 型储 罐 顶盖 均 5 采 用 了各 种 型式 的 网壳 。我 国从 上世 纪 8 代 开始 0年
研 制 开 发用 于 大 型储 罐 顶 盖 的 网壳 结 构 ,并在 九 十
Anayss m p rs no Di . 9 S e l m e l i Co a io f a 3 m t e Do
Ta kRo f o i pe n z to h m ia n o f r no cYa g i r c e c l S Pe
完 工标 志 着 我 国 自行研 究 开发 的 大 型储 罐 顶盖 网壳
ae c c o co n p c nz e o hmia cmpn d ct i p j t f io e g i t ce clo a yl . ia d r e S Ya p r t
T i p p rp ito t s e gh tbl ,sc rt su s o e hs a e on u t n t,sa it e u i is e ft r i y y h
me i i o o i ed me t r e n s d Th r rd a d me o fn t o si l g ku e . et f ms n r h ca a t wo o o se l o wa i t d c dc a a trsis f t e d me sn r u e h ce it . o r c
存在的强度及稳 定等安全性 问题 ,同时对 两种 网格形式 的网 壳进行 了工程应 用上的特点归纳。 【 关键词】 网壳; 钢 结构 ; 安全性; 经济性 【 中图分类号】 u3 3 T 9 【 文献标志码】 A
大跨度钢结构的多种类型(一)
大跨度钢结构的多种类型(一)引言概述:大跨度钢结构是一种具有广泛应用前景的结构形式,具有重量轻、强度高、施工周期短等优点。
本文将介绍大跨度钢结构的多种类型,包括桁架结构、拱顶结构、空间网壳结构、索承屋盖结构和独特形态结构。
桁架结构:1. 定义:桁架结构又称为骨架结构,是由若干个三角形构成的网格状结构。
2. 优点:具有良好的刚度和稳定性,适用于悬索桥、体育馆等大型空间的覆盖结构。
3. 构件类型:主要包括上弦杆、下弦杆、斜杆等。
4. 应用案例:例如北京国家体育场(鸟巢)、广州体育场等都采用了桁架结构。
拱顶结构:1. 定义:拱顶结构是由弧形构件组成的结构形式,通常用于覆盖大跨度场地。
2. 优点:具有良好的承载能力和抗风能力,可以实现大空间的无柱支撑。
3. 构件类型:多种拱顶结构设计,如双曲面拱、等高弓形拱等。
4. 应用案例:例如迪士尼乐园的城堡、某些机场航站楼等都采用了拱顶结构。
空间网壳结构:1. 定义:空间网壳结构是由多个重复的构件组成的大面积覆盖结构。
2. 优点:具有良好的刚性和均匀分布载荷的能力,适用于大跨度建筑如展览馆、机场候机楼等。
3. 构件类型:常见的空间网壳结构有球面网壳、圆柱网壳等。
4. 应用案例:例如中国国家博物馆、韩国仁川机场等都采用了空间网壳结构。
索承屋盖结构:1. 定义:索承屋盖结构是由索杆和钢构件组成的覆盖结构,常用于体育场馆。
2. 优点:具有较大的跨度和受力均匀的特点,适用于举办大型体育赛事。
3. 构件类型:包括索杆、索梁、索承板等构件。
4. 应用案例:例如北京奥林匹克体育中心(鸟巢)的屋盖采用了索承结构。
独特形态结构:1. 定义:独特形态结构是指其他种类的大跨度钢结构中的特殊形态设计。
2. 优点:具有创意和艺术性的设计,能够提供独特的建筑外观。
3. 构件类型:根据具体设计需求,可以确定不同的构件类型和形态。
4. 应用案例:例如上海中心大厦的“魔幻”结构和北京国家大剧院的“鸟蛋”结构都属于独特形态结构。
螺栓球网壳在大型拱顶储罐中的应用
螺栓球网壳顶在大型拱顶储罐中的应用曹建鸥(江西雄宇(集团)有限公司,南昌 331700)摘要:当前,在我国社会经济发展快速增长,各个行业对能源的需求越来越多,出于对安全、经济方面的考虑,各地对石油化工油气储罐的建设规模也越来越大。
在石油化工油气储罐建设工程中,为了节约用地,降低成本,增加油气储量,扩大生产规模,油气储罐建设容量越来越大。
在大型金属储罐建设中,一般采用拱顶、内浮顶和外浮顶储罐结构。
拱顶储罐以其优良的强度和刚度及便于安装等原因,已成为国内最常用的罐顶结构,而国内大型拱顶、内浮顶储罐结构已较多采用网壳拱顶结构。
以某石化公司港口区重交通沥青项目拱顶和内浮顶储罐安装工程经纬形螺栓球网壳顶安装为例,结合工程实际情况,阐述了螺栓球网壳顶在大型拱顶储罐中的应用,结果表明该安装工艺有效的保证了工程安装质量、缩短了工程工期、节约了工程施工成本,取得了良好的社会和经济效益。
关键词:螺栓球,网壳顶,大型拱顶储罐,应用中图分类号:TE、TU 文献标识码:B 文章编号:引言:金属拱顶储罐也称自支撑拱顶储罐,罐顶为球冠形结构,罐体为圆筒形,拱顶中间无支撑,荷载靠其周边支撑于罐壁上,内浮顶储罐也是采用拱顶罐内部增设浮顶而成。
拱顶储罐有带肋壳拱顶、网壳顶等结构,网壳顶按结构形式分主要有双向子午线式网壳、三角形网格网壳、经纬型网格网壳,按节点形式分主要有板式节点网壳、毂式节点(承插式)网壳、焊接节点网壳、螺栓球网壳。
传统的拱顶结构储罐采用的板式或者板肋式结构,因此当储油罐直径大于32m时,其受力性能,材料用量方面已经不能适应发展的需要,SH 3046-1992《石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》附录四对此也做了明确的规定。
由于双向子午线网壳结构形式对储罐罐壁会产生不利影响,同等用钢量条件下其强度、刚度、稳定性及承载力要小于三角形和经纬形网格网壳;毂式节点(承插式)网壳又属于半钢性节点;板式节点网壳相对于螺栓球网壳而言其含钢量较大,自重大,对储罐强度和稳定性有不利影响,不够经济;焊接节点网壳对网壳结构的焊接应力变形较大,施工难度高,工艺复杂。
短程线三角形网格网壳与双向子午线网格网壳的技术性能比较
空间三角形网格网壳与空间四边形网格网壳的技术性能比较空间三角形网格网壳(又称:短程线网充)空间四边形网格网亮(又稼:双向子午线网壳)上述两种壳体结构都可以实现球面结构。
但是哪种结构形式更有技术优越性?哪种结构更有发展前途?哪种结构更适应机械化、工厂化生产?哪种结构更适应施工现场安装并满足质量和技术要求呢?下面我们从结构理论分析上、从工厂化生产上、从施工安装现场要求上、从满足质量和技术要求上、从网壳结构发展前途上进行分析和比较.一.结构理论分析比较大家知道,三角形是取稳定结何,因此短程段三角形网格网壳(空间三角形)结构比双向子午城(空间四边形)网格网无结构具仃更好的受力性能和稳定性.这一结论已通过结构理论分析和实验得到午线网格网壳(空间四边形)的承受不均布藏荷的能力仅为短程鳍三角形网格网壳(空间三角形)的30%,且变形量大20倍.二.上表同时可以牙出短程线三角形网格网壳的技术优点:此外,在生产、施工、安装、质量上的优点如下I1.网壳受力性能好:主要表现为空间•:向传力,其节点处能承受弯曲应力,既能传递压力,也能传递拉力:2.网壳稳定性能好:主要表现为结构具有良好的稳定性,本身具有自动成拱、自动找圆功能,能更好地控制装配质量:3.网壳由计算机实行自动化设计:网格划分合理,杆件的长度差别不大,球面上的孤线是给定的曲线,两点之间的长度为最短,经过改进所有杆件都和球面曲线贴合:4.所有零部件实现了工厂化、标准化生产,采用模具加工,质量好,效率高,成本低:5.现场施工安装方便、快捷,<1.,50m直径的短程线三角形网格网壳现场安装时间仅需IO天,施工费用节省,现场安装时无需大型起吊设备配合,不占用施工现场地方,且现场动火量少(除边缘节点板少量动火外):6.现场安装网壳自动成拱、自动找回,安装版量得到保证:7.网壳与雄顶不用焊接,顶板施工方便,节省工时,球面成形度好,外观圆滑美观:8.短程线三角形网格网壳的杆件防腐工作可工厂预先完成,不需现场施工,由于现场杆件安装不需动火,防腐质量得到保证:9.短程线三角形网格网壳具有可修复性,且费用低,时间短;经实验破坏后,修复实体破坏试脸罐(1/4破坏面)仅用了三天时间。
大型储罐的结构形式浅析
2022,32(1)蒲 弦等 大型储罐的结构型式浅析 大型储罐的结构型式浅析蒲 弦 沈 结 中国成达工程有限公司 成都 610041摘要 本文对国内外立式圆筒形平底储罐的结构型式进行较全面的介绍,总结各类储罐的结构型式在大型储罐设计中的应用及注意事项,为大型储罐标准体系的选用和储罐结构设计提供借鉴与参考。
关键词 大型储罐 储罐分类 结构型式 储罐设计蒲弦,高级工程师。
2002年毕业于沈阳化工学院化工机械专业。
主要从事化工设备设计及工程项目管理工作。
联系电话:028 65530081E mail:Puxian@chengda.com。
储罐广泛用于油品和各种液体化学品等的存储,如石化装置的原料罐区、中间罐区、成品罐区等的储罐或大型商业罐区、大型石油储备库、LNG液化工程及大型LNG接收站等储存设备。
大型储罐的建造需考虑两个基本的原则,即安全可靠性和经济合理性。
国内外的储罐设计日趋大型化,充分了解储罐的种类以及结构型式,掌握储罐的设计基础理论对储罐建造的经济性和安全性有着至关重要的作用。
储罐的结构型式种类繁多,按安装形式可分为立式储罐或卧式储罐等;按外形可分类圆筒形、球形、锥形、双曲面型储罐等。
本文主要介绍建造于地面上的立式圆筒形平底储罐(下文简称“储罐”)。
1 按材质分类按储罐的材质分类,可分为金属储罐、非金属储罐和复合材料储罐。
(1)常用的金属类储罐如碳钢、不锈钢、碳钢与不锈钢复合材质、铝材及铝合金储罐等。
(2)常用的非金属储罐如玻璃钢(FRP)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)储罐等,通常用于容积较小且有耐腐蚀性要求的场合,且使用的温度和压力范围相对金属储罐较小。
(3)常见的复合材料储罐如钢衬橡胶、钢衬聚四氟乙烯、钢衬树脂类、预应力混凝土储罐等,一般用于大型储罐中有耐腐蚀性要求工况中,并具有较好的经济性。
2 按建造位置分类按储罐的建造位置划分,有地上罐、半地下罐、地下罐。
(1)通常设计的储罐为地上罐。
储罐采用三角形网壳和子午线网壳的优劣对比
储罐采用三角形网壳和子午线网壳的优劣对比
刘生奎;王俊卿
【期刊名称】《石油化工建设》
【年(卷),期】2010(032)001
【摘要】详述三角形网壳和子午线网壳的各自特点,推荐选用三角形网壳.
【总页数】2页(P54-55)
【作者】刘生奎;王俊卿
【作者单位】中国石油工程建设公司,北京,100011;中国石油工程建设公司,北京,100011
【正文语种】中文
【中图分类】TU74
【相关文献】
1.储罐双向子午线网壳的安装 [J], 李刚
2.3万m3储罐双向子午线网壳安装施工工艺 [J], 韩大龙
3.钢储罐顶盖子午线型单层球面网壳模态分析 [J], 何国富
4.子午线型单层网壳在大型储罐顶盖应用中的规范执行问题 [J], 何国富
5.储罐双向子午线网壳顶设计与安装 [J], 王丰华
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大跨度钢结构常见的结构形式
大跨度钢结构常见的结构形式引言概述:大跨度钢结构是指跨度较大的钢结构,通常用于搭建室内体育馆、展览馆、舞台、桥梁等建筑和设施。
大跨度钢结构具有自重轻、抗震性能好、施工周期短、灵活性高等优点,因此在现代建筑中得到了广泛应用。
本文将重点介绍大跨度钢结构常见的结构形式,包括桁架结构、刚架结构、空间网壳结构、索网结构以及综合结构。
正文内容:一、桁架结构:1.三角形桁架结构:采用三角形为基本单元构成的桁架结构,具有结构简单、刚度优良的特点。
2.斜撑桁架结构:在三角形桁架结构的基础上增加了斜撑杆件,提高了桁架的刚度和稳定性。
3.曲线桁架结构:将直线桁架结构改造成曲线形式,在满足结构强度要求的同时增加了建筑的美观性。
二、刚架结构:1.空间刚架结构:将单层或多层刚架平面展开到三维空间中,形成空间刚架结构,能够充分利用空间,提高建筑的使用效率。
2.梁柱刚架结构:将水平梁与竖直柱连接组成的刚架结构,常用于大型室内体育馆等场馆。
三、空间网壳结构:1.单层空间网壳结构:由面板、边缘梁和中央支撑的结构形式,适用于跨度较大的建筑,如体育馆、展览馆等。
2.多层空间网壳结构:在单层空间网壳结构的基础上增加了多层空间结构,提高了结构的稳定性和承载能力。
四、索网结构:1.索杆式索网结构:采用索杆和梁构成的结构形式,常用于建筑的顶棚结构,例如机场候机厅等。
2.索缆式索网结构:采用高强度钢缆构成主要承载结构,适用于大跨度桥梁等工程。
五、综合结构:1.桁架加刚架结构:将桁架和刚架相结合,形成强度和刚度兼备的综合结构形式。
2.桁架加空间网壳结构:在桁架结构上增加空间网壳结构,提高了结构的稳定性和承载能力。
总结:大跨度钢结构具有较大的跨度,适用于建造室内体育馆、展览馆、舞台、桥梁等建筑和设施。
常见的结构形式包括桁架结构、刚架结构、空间网壳结构、索网结构以及综合结构。
不同的结构形式在强度、刚度和稳定性等方面各具优势,根据建筑的具体要求和设计条件选择合适的结构形式可以保证工程的质量和安全。
子午线型单层网壳在大型储罐顶盖应用中的规范执行问题
问题 进行 了分析讨论 , 出对 于储罐 顶盖采 用子午 线型 穹顶单 层钢 网壳及其 它各类 网壳时 , 以 网 提 应
壳结构设计规 范为主 , 合理取 用安全 系数 。
关 键 词 :储罐 ;顶盖 ;子午线型单层网壳 ;设计规范 ;安全系数 中 图 分 类 号 :TE 9 2 1 7 . 文 献 标 志 码 :A
20 < 0 3 立式 圆筒形 钢 制 焊 接 油罐 设 计 规 范 》[ 。但 < 1 ]
该规 范 目前 只适用 于光 面球壳 或 带肋 球壳 的设计 , 而不适 用于格 构形式 的网壳设计 。因而现阶段大直
收稿 日期 :20 —02 0 91—8 作 者简 介 :何 国 富 (9 1) 男 , 海 人 , 授 级 高工 , 士 , 16 一, 上 教 硕 主要 从 事 石 油 化 工 工程 结 构 和 地 基 基础 设 计 工 作 。
Pr b e f De i n S e ii a i n Ap i a i n f r S n l - a e e i a o l m o s g p c f c to pl to o i g e l y r M r di n c
Do e Us d i r e S o a e Ta k Ro f m e n La g t r g n o
子 午 线 型 单 层 网 壳在 大 型 储 罐 顶 盖 应 用 中 的 规 范 执 行 问题
何 国 富
( 中石 化 上海 工 程 有 限 公 司 ,上 海 20 2 ) 0 10
摘要 :针 对 国 内石油化 工行 业 大型储 罐 固定顶盖 广泛应 用的子午 线型 穹顶 单层钢 网壳所采 用的设 计规 范之 间存在 着衔 接上 的空缺 点 , 特别是在 网壳结构 设计 的安 全 系数 取 值上 存在 着较 大差异 的
大型网壳拱顶储罐同步施工技术
大型网壳拱顶储罐同步施工技术王本秋;王冬升【摘要】In consideration of the defects existing in the traditional construction in the large-sized netshell doom-roof tanks,including non-simultaneous installation of topping wall and net-shell,low lifiting speed in wallboard traditional downward installation and difficulty in controlling lifting height,an installation technique for large-sized net-shell doom-roof tanks is innovated through years of experiences,continuous exploration and practices.The technique combines the skill of overall lifting netshell doom-roof surface installation and route-amplified mechanical upgrading skill using in storage tank wall downward installation,which makes the shell and top-ring wall construct simultaneously for the purposes of shortening construction duration and improving the construction efficiency.%针对大型储罐网壳拱顶传统施工存在罐项圈壁板和网壳不能同步组装的问题,以及储罐壁板传统倒装存在提升速度慢、提升高度不易控制的问题,根据多年储罐施工经验,经过不断的探索与实践,创新形成了大型网壳拱顶储罐安装技术.该技术将网壳顶地面组装整体提升技术与储罐壁板倒装采用的行程放大式机械提升技术相结合,实现网壳、顶圈壁板同步施工,有效缩短了施工工期,极大地提高了储罐安装施工效率.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2017(036)004【总页数】4页(P77-80)【关键词】大型网壳拱顶储罐;行程放大式机械提升;罐壁提升;同步施工【作者】王本秋;王冬升【作者单位】大庆油田工程建设有限公司油建二公司;大庆油田工程建设有限公司油建二公司【正文语种】中文网壳顶整体提升技术是一种全新的罐顶安装技术,整个罐顶由网架和蒙皮组成。
浅谈三角形网壳顶在20000M3储油罐上的应用
浅谈三角形网壳顶在20000M3储油罐上的应用摘要:随着石油工业的飞速发展,油罐生产制造越来越趋向大型化,对于容量大于10000m3的储罐,用传统的桁架拱顶结构来制造已不适应大跨度的要求,且罐顶钢材用量大,安全性差。
以网壳顶取而代之是储罐大型化发展的必然趋势。
网壳顶是一种全新的专有技术,整个罐顶由网架和蒙皮组成。
因其受力合理,具有较大的刚度,结构变形小,稳定性高,节省材料,目前在多领域被广泛应用。
关键词:三角形网壳储罐一、概述长庆石化分公司成品油外输管道首站配套储罐工程,设计20000m3内浮顶储罐四具,其中我单位承建的1#、2#罐储存介质为0#柴油,储罐设计直径40.5m,高17.5m,罐顶采用双向子午线网壳顶或三角形网壳顶安装。
网壳顶是一种全新的专有技术,整个罐顶由网架和蒙皮组成。
将一系列的钢杆件用节点按一定规律组成网格,使其成为一个完整的整体。
它兼具杆系和壳体的性质,其传力特点主要是通过壳内两个方向的拉力、压力或剪力逐点传力,受力合理。
目前我们常见应用于储罐上的网壳结构有双向子午线网壳顶、三角形承插式网壳顶、三角形板式网壳顶等。
二、网壳顶安装1.三角形承插式网壳结构图示以长庆石化分公司成品油外输管道首站配套储罐工程为例,本网架由设计单位设计,指定厂家加工,现场组装完成。
网壳组合件型号L YSH-40.5,网壳重41.23T,蒙皮采用Q235δ=5mm重53.981T。
网壳由毂形承插式节点、盖板、螺栓螺母弹簧垫片及承插式杆件组成,该节点零件两端面为平面,承插式杆件插入槽孔后盖板与节点平面结合。
钢网壳的边缘节点由专用焊接模具加工好的钢板与节点焊接而成。
2.网壳组装网壳零部件到场后,根据上图将所有零部件编号,分类摆放整齐。
待储罐最顶圈壁板及边环梁安装完成后即可开始安装网壳。
在安装网壳前,须在边缘支座处的壁板上焊接背杠,以防止网壳自重使壁板变形影响罐体垂直度。
依次安装36处边缘支座(J-1)和杆件(G-1)。
大型储罐常用网壳结构型式的对比分析
大型储罐常用网壳结构型式的对比分析摘要:文章主要介绍了成品油库中大型储罐罐顶网壳结构的几种类型,对最常用的双向子午线网壳和三角形网壳从结构型式及特点、非线性屈曲研究结论、实际应用情况、耗钢量、施工难度、施工周期、工程投资等多方面进行了综合分析比较,为今后大型储罐罐顶结构的选取提供了设计依据。
关键词:大型储罐网壳双向子午线网壳三角形网壳1.前言球面拱顶是立式圆筒形储罐中使用很广的一种罐顶型式,常用容积范围为100~5×104m3。
球面拱顶是球的一部分,它由中心顶板、扇形顶板组成。
当储罐直径较大、顶板较薄时,顶板内侧(或外侧)还焊有加强肋或采用球面网壳。
网壳顶是构架支撑式的自支撑式拱顶,由空间杆件预制成为球面网架,然后在球面网架上面铺设钢板形成球壳,组成完整的密封罐顶。
罐顶上的外部载荷全部由网架承受,球壳只是起密封作用的蒙皮,在设计中不考虑球壳板的承载能力。
大型储罐的罐顶经常采用网壳顶结构。
目前,随着成品油库建设规模的不断增大,所要求的储罐单罐容量也不断扩大,储罐罐顶除了采用带肋球壳之外,单层网壳结构正在得到广泛应用。
尤其是当大型储罐拱顶的曲率半径大于40米时,采用带肋式球壳结构在受力性能和用料方面已不能满足规范等各方面的要求,必须采用球面网壳结构才能满足结构及安全的要求。
2.网壳的结构型式及特点大型储罐罐顶网壳常用的结构型式有经纬向网壳、双向子午线网壳、三角形网壳等,目前在中石油、中石化等项目中经常使用的有两种结构,即三角形网壳和双向子午线网壳。
两种网壳的结构特点如下:三角形网壳:采用装配式短程线单层球形网壳(网格呈平面三角形),三角形网壳的网架杆件,在空间全部组成三角形,三角形的三个顶点位于球面上,其网杆为直杆,节点型式是杆件端头由一组螺栓孔并通过钢板制成的板式节点连接而组成空间三角形结构体系。
双向子午线网壳:网格呈空间四边形,网壳由双向连续的子午线网杆相交而成,所有网格均接近正方形,大小也比较接近,其网杆为连续的圆弧形曲杆,上下网杆之间的节点采用全焊接结构,形成刚节点。
储罐的分类与应用,你都了解清楚了吗?
储罐的分类与应用,你都了解清楚了吗?储罐用以存放酸碱、醇、气体、液态等提炼的化学物质。
由于储存介质的不同,储罐的形式也是多种多样的。
下面我们一起来看看储罐有哪些分类吧。
按位置分类按位置分类:可分为地上储罐、地下储罐、半地下储罐、海上储罐、海底储罐等。
按油品分类按油品分类:可分为原油储罐、燃油储罐、润滑油罐、食用油罐、消防水罐等。
按用途分类按用途分类:可分为原料罐、中间产品罐、成品罐、废料罐等。
按形式分类按形式分类:可分为立式储罐、卧式储罐、球形储罐、双曲线储罐(滴形储罐)、悬链式储罐(无力矩储罐)等。
立式储罐、卧式储罐、球形储罐如下图:立式储罐固定顶储罐-锥顶储罐自支撑锥顶罐其锥顶荷载靠锥顶板周边支撑在管壁上,储罐容量一般小于1000m3;支撑式锥顶其锥顶荷载主要靠梁或者檀条及柱来承担,其储罐容量可大于1000m3。
固定顶储罐-拱顶储罐拱顶储罐的罐顶类似于球冠形的封头。
这类罐可以承受较高的饱和蒸汽压,蒸发损耗较少,耗钢量和罐顶气体空间都优于锥顶储罐。
固定顶储罐-网壳顶储罐球面网壳顶的主体是一个与罐壁相连并置于罐顶钢板内单层球面网壳,类似于近代大型体育馆屋顶的网架结构。
固定顶储罐-伞顶储罐自支撑伞形顶是自支撑拱顶的变种,其任何水平截面都具有规则的多边形。
罐顶荷载靠伞顶支撑于罐壁上,其强度接近于拱形顶,但安装较容易,因为伞形板仅在一个方向弯曲。
这类罐在美国、日本应用较多,在我国很少采用。
浮顶储罐-外浮顶储罐罐的浮动顶(简称浮顶)漂浮在储液面上。
浮顶与罐壁之间有一个环形空间,环形空间内装有密封元件,浮顶与密封元件一起构成了储液面上的覆盖层,随着储液上下浮动,使得罐内的储液与大气完全隔开,减少介质储存过程中的蒸发损耗,保证安全,并减少大气污染。
单盘式浮顶:由若干个独立舱室组成环形浮船,其环形内侧为单盘顶板。
单盘顶板底部设有多道环形钢圈加固。
其优点是造价低、好维修。
双盘式浮顶:由上盘板、下盘板和船舱边缘板所组成,由径向隔板和环向隔板隔成若干独立的环形舱。
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即保证安全 , 又要便于 组装操作。 由于节点种类多 , 为便 于安装 定位 , 按安装标记 线组 装。安装标记线是所在节点的球面切线 ,
图 1 子 午 线 网 壳 结 构 形 式
此 线 垂 直 于 顶 部节 点 与 该节 点 的 连 线 ,并 指 向 所在 1 6区域 对 /
1 12边节点及上 、 .. 下网杆安装
平 台, 平台高度根据罐底和和罐顶 的高度确 定。 平台的大小 按两
个人在上面方便 操作为宜。
4 施 工工期 比较
子午线 式结 构网壳制造工期为 2 d 单 台安 装工 期为 1d; 0, 2
三 角形 式结 构网壳制造工期为 2 d 单 台安 装时间为 7 ; 2, d
5 道路 运输 比较
乍 得 R I R 油 田 I 项 目 2×2 0 0 原 油 罐 罐 顶 网 壳 ON E 期 0 0 m
()照 给出的各边节 点的弧长值 , 1 在罐壁上作 各边节点垂
线 长 度 为 5 0 m, 用 水 准 仪 找 出 x、 水 平 基 准 面 , 等 分 0r 再 a Z轴 与
招标有两种结构 , 分别为j 角形结构 和子午线结构。 为了便于更
成。
1两 种结 构特 点
1 1子午线式网壳结构 .
11 1工 艺 特 点 ..
子午 线网壳主 体 由球 面上分别 以 x轴 及 以 z轴为 旋转轴
的两组子午线相交而成 。 网壳 杆 件 全 部 采 用不 等 边 角 钢 。 组 子 两 午 线 网 杆 问 采 用 搭 接 , 接 面 采 用 连 续 满 角焊 ; 根 子 午 线 的 连 搭 单 接 采 用 对 接 , 保 证 对 接 接 头 全 焊 透 和 全 熔 合 以保 证焊 接 质 量 。 须 锥 板 是 网壳 的沿 边 构 件 , 用 加 厚 钢 板 与 罐 壁 顶 板 成 2 ~3 。 采 0 0
仪 或 线 坠 进 行 找 正 ,0 9 。方 向( 向 ) 两 根 斜 杆 支 撑 牢 固 , Z 用 支撑
杆 下端 底 板 与罐 底 板 点焊 牢 固 。 支点 的 Y 向坐 标允 差 为 ±
8 m, 向及 Z 向坐 标 允 差 为 土2 rm 。 a r X 5 a 三角 形 式结 构 网 壳 根 具 施 工 人 员 分 组 需 要 事 先搭 设 活 动 式
子 午 线 式结 构 网 壳 : 杆 材 料 为 不 等 边 角 钢 , 事 先 预 制 过 网 在
程 中煨制 了弧形 , 且长度 较长 ( 一般 为 5 2 , ~1m) 在运输过 程 中
C nt ci f a e trg 大 型 储 罐建 设专 栏 osr t n oa e u o o Lr S g I
储罐采用三角形网壳和子午线网
壳的优劣对比
■ 刘生奎 王俊卿 中国石油工程建设公 司 北京 10 1 0 0 1 摘 要 详述j 角形网壳和 子午线 网壳的各 自特点 , 推荐 选用三 角形 网壳 三 角形 网壳 子午线 网壳 罐顶 储罐 文章编号 1 7 9 2 2 1) 6 2 3 3(0 0 叭一0 5—0 04 2 文献标识码 B 关键 词 中图分类号 TU7 4
角度焊接 , 将罐壁 与罐顶连成整体 。 每道 网杆 的两端 采用 垫板及
连 接 板 将 网 杆 与 罐 壁 及 边 环 梁 连 成 一 体 ;连 接 件 采 用 钢 板 组 焊 而成。结构形式如图 l 示。 所
角形之 间同样采用承插形式连接 ,网杆材料 采用工字 /槽钢等
结 构 型 钢 , 装 时从 外 向 里 逐 圈 进 行 安 装 , 装 完 毕 后将 最 外 侧 安 组 与 边 梁 连 接进 行 焊 接 固 定 。结 构 形 式如 图 2 示 。 所 12 2 现 场 安 装 .. 组 装 工 作 在 搭 建 的脚 手 架 上进 行 ,脚 手 架 必 须 牢 固 可 靠 ,
称线 , 以此来确定毂形件 的安装 方位。网壳杆件的组顺序 , 由下
5 石 化 建 10 4 l 油 工 设01 .
3 施工准 备 比较
子 午 线 式 结 构 网 壳 为 了保 证 下 层 网杆 的 安 装 和 起 拱 高 度 ,
在安 装下层 网杆 之前 , 以 x轴与 z轴 的交点为 中心 , 应 对称 临 时设置 多根 竖 向支 撑杆 , x 轴线 方 向固定 , 在 垂直 方 向用经纬
好 地 选 择 满 足 现 场 及 工 期 需 要 的 投 标 单 位 ,现 对 两 种结 构 网 壳
进 行 如 下 比接件 的交点位 置 , 然后分别将
A、 C D 各 连 接 件 按 编 号 点焊 在 位 置 上 , B、 、 同时 检 查 通 过 中心 的 两 只 连接 件 是 否 完 全 一 样 。 () 拼 接 x 方 向 的 第 一 根 长 网 杆 ,且 按 焊 接 要 求 焊 接 完 2
() 装 X 方 向的 第 一 根 网 杆 着 落在 中 间 l根 支 撑 杆 上 , 3 q 测 量 各 节 点 的 Y 值 应 为 该 节 点 的 Y+ Y 值 ,差 值 允 许 ±8 m , D a r n
根都测量合格后 , 网杆 两端再边节点 与罐壁板分段焊接 。
() 然 后 分 别 X 方 向第 二 根 、 三 根 以 Z轴 为 对 称 , 边 4 第 两 安 装 ; 后 安 装 Z轴 方 向 的 第 一 根 长 网 杆 , 点 1与 X 方 向 的 然 节 长 网杆 节 点 1 合 , 次 的 节 点 位 置 必 须 重 合 点 焊 固定 , 端 点 重 依 两 也 与 边节 点 连 接 件 点 焊 固 定 , 别用 同样 的 方 法 , X 轴 线 为 分 以 对称轴线两边对称安装点焊。 12 三 角 形 式 网 壳结 构 . 12 1结 构 特 点 .. 三角形 式网壳结构 由长度相 同的 网杆承插组成三 角形 , 三