塔基础计算(圆柱式)
冶金化工塔类、储罐、槽设备基础的设计
减速机一轴齿轮齿面有一处 出现剥落 , 测点4 轴承 出现严 重故 障 。实际情 况 与诊断 结轮基 本 一致 。
5 总 结
信号较为复杂 。在振 动频谱图 中, 往往包含几个 啮合频率及其调制的转频信号 , 谱线 比较密集 , 辨 别 比较 困难 。减 速 机 在 运 行 过程 中 , 齿 轮 的 冲 其 击 较 大 且 伴 随 着 多 种 噪 声 信 号 , 动 轴 承 的 故 障 滚 信号往往被这些信号所淹没 , 提取滚动轴承的故 障信号非常 困难。因此 , 在对减速机进行故 障诊 断 时 , 采 用高 分辨 率数 据 采 集 器 来 了解 减 速 机 要 和轴承的故障模式 , 分析时要结合幅值域 、 时域 、 频域进行综合分析 , 只有这样才能对减速机 的故 障做出准确地判 断 , 为现场检修设备提供科学 和 准确 的依 据 。
2 塔类设 备基础 设计
() 全等 级设 计 : 基础 结 构 一般 按 二级 安 I安 塔 全 等 级设 计 , 结 构 受 荷 载 破 坏后 果 很 严 重 者 可 对 按一 级安 全等级 考虑 。
( ) 构 形 式 : 据 生产 工艺 要 求 、 构 布 置 2结 根 结
抗震 验算应符合现行 国家标准《 构筑 物抗震设计 规 范》 。 () 4 圆柱式塔基础主要构造要求 : ①塔基础的 混凝 土强度等级不小 于 C 5 塔基础结构 顶面二 2, 次 浇 灌 层 的厚 度 为 3 0 m; 柱 基 础 受 力 钢筋 05m 圆 的混 凝 土 保 护 层 厚 度 为 3 r 5 m。② 圆 柱 式 塔基 础 a 竖 向配 筋 率 , 应 小 于 05 地 脚 螺 栓 应 埋 设 在 不 .%; 圆 柱受 力 钢 筋 网 内 , 脚 螺 栓 应 设 双 螺 帽 , 直 地 其 径 、 头 长度 由设 备 专 业 提 供 。图 1为 圆柱 式 塔 露
降基、基坑土方量计算公式 图示
以下各计算公式字母含义:
V —土(石)方体积(m3);
h—坑深(m);
a (b) — 坑底宽(m)[=基础宽+2×每边操作裕度];
a1( b1)— 坑口宽 )m) [=a1 (b1)+2×h×边坡系数]。 1、杆、拉线、塔坑土(石)方量
⑴正方体(不放边坡)(图2—1):V=a 2 ×h ( m 3 ) ; ⑵长方体(不放边坡)(图2—2) :V=a×b×h(m 3 ) ; ⑶平截尖柱体(放边坡)(图2—3):V=h/3×( a 2 +aa 1 +a 1 2 ) ( m 3 ) ⑷平截长方尖柱体(放边坡)(图2—4)V=h/6×[ab+ ( a+a 1 )( b+b 1 ) +a 1 b 1 ) ] ( m 3 ) ⑸圆柱体(不放边坡)(图2—5):V=πr 2 h (m 3 ) ⑹圆柱体连平截圆锥体(不放边坡)(图2—6):V=πr 1 2 h 1 +πh(r 1 2 +r 2 2 +r 1 r 2 ) /3 ( m 3 ) 。
V=k.l.n.h+μh.h.n=klnh+μh2n
土、石方工程量的计算。
以下各计算公式中的字母含义:
v —土(石)方体积(m3);
h? 坑深;
a(b)—坑底宽(m)[=基础宽+2 每边操作裕度(m);
a1(b1)—坑口宽[=a(b)+2×h×边坡系数(m)]。 1.杆、拉线、塔坑土(石)方量。
(1)正方体(不放边坡)(图示—1):v=a2×h(m3);
⑸采用井点施工的土方量的计算,按普通土计量原则执行;
3、尖峰及施工基面土
尖峰及施工基面土(石)方量计算,应按设计提供的基面标高并按地形、地貌以实际情况进行计算。常见的计算方法如下。
风电塔筒的面积计算公式
风电塔筒的面积计算公式在风能发电领域,风电塔是起着至关重要作用的设备之一。
风电塔的设计和建造需要考虑诸多因素,其中包括风电塔筒的面积。
风电塔筒的面积计算公式是设计和建造风电塔的重要基础之一。
本文将介绍风电塔筒的面积计算公式,并探讨其在风能发电领域的重要性。
风电塔筒的面积计算公式是根据风电塔的结构和设计参数来确定的。
风电塔筒通常是圆柱形的,因此其面积计算公式可以通过计算其表面积来得到。
一般来说,风电塔筒的面积计算公式可以表示为:A = 2πrh + 2πr^2。
其中,A表示风电塔筒的表面积,π表示圆周率,r表示风电塔筒的底部半径,h表示风电塔筒的高度。
这个公式是根据圆柱的表面积公式推导而来的,通过这个公式可以方便地计算出风电塔筒的面积。
风电塔筒的面积计算公式对于风电塔的设计和建造具有重要意义。
首先,风电塔筒的面积直接影响着风电塔的结构设计。
通过计算风电塔筒的面积,设计师可以确定风电塔筒的尺寸和结构,以确保其能够承受风力和其他外部力的作用。
其次,风电塔筒的面积也与风电塔的建造成本相关。
通过准确计算风电塔筒的面积,可以有效控制风电塔的建造成本,提高风电项目的经济效益。
除了以上所述的基本面积计算公式外,风电塔筒的面积还可能受到其他因素的影响,比如风电塔筒的形状、材料、表面处理等。
在实际应用中,设计师可能需要根据具体情况对面积计算公式进行调整和修正,以满足实际工程需求。
因此,风电塔筒的面积计算公式是一个相对灵活的工具,可以根据具体情况进行调整和改进。
在风能发电领域,风电塔的设计和建造一直是一个重要的研究课题。
随着风能发电技术的不断发展,风电塔的设计和建造也在不断创新和改进。
风电塔筒的面积计算公式作为风电塔设计和建造的基础工具之一,将继续发挥重要作用。
未来,随着风能发电技术的不断进步,风电塔筒的面积计算公式也将不断完善和改进,以满足新型风电塔的设计和建造需求。
总之,风电塔筒的面积计算公式是设计和建造风电塔的重要基础之一。
塔基础设计的水平荷载计算
塔基础设计的水平荷载计算摘要:本文就塔基础结构设计中水平荷载计算进行阐述,使设计者能够掌握塔基础设计工程中的关键点,从而,加深对塔基础的认识。
关键词:塔型设备风荷载地震作用引言塔设备是石油化工、石油工业、化学工业等生产中最重要的设备之一。
塔设备由塔设备本体、塔设备附属构筑物(如操作平台、栏杆、梯子、管线等)、支持塔设备的基础这三部分组成。
塔基础支持塔设备的全部荷载(包括垂直荷载、水平荷载等),所以塔基础的设计非常重要,要求达到坚固、适用、经济和合理。
塔型设备属于高耸构筑物,在高耸构筑物计算中风荷载和地震作用的计算尤为重要。
在塔基础的结构设计中,应根据使用中在结构上可能同时出现的荷载,按照承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载效应组合。
表1荷载组合表通过表1可以发现在塔基础结构设计中无论何种工况的组合都少不了风荷载。
同时地震荷载在组合中往往起着决定性作用,《石油化工塔型设备基础设计规范》(SH3030-1997)中5.4.4列出了可不进行截面抗震验算的几种情况,说明在这几种情况下风荷载起决定因素。
所以下面我们重点讨论风荷载作用和水平地震作用。
1 风荷载[]露天放置的塔设备在风力作用下,将在两个方向上产生振动。
一种是顺风向的振动,振动的方向与风流向的一致,另一种是横风向的振动,振动方向与风的流向垂直。
前一种振动是常规设计的主要内容,后一种振动也称风诱发的振动,在工程界以前较少予以重视,但现在对诱发振动的研究日益受到重视,而在塔设备设计的时候考虑风诱发的振动已成为必然的趋势。
1.1 风向风荷载(常规风荷载计算)《石油化工塔型设备基础设计规范》(SH3030-1997)5.3.1条给出了塔风荷载标准值计算的公式Wk=βzμsμzμr(1+μe)(D0+2δ2)ωo在这里仅就公式中几个系数计算须注意的问题阐述如下:⑴风振系数βz《石油化工塔型设备基础设计规范》(SH3030-1997)5.3.2条:当塔型设备的基本自振周期T1≥0.25s时,应考虑由脉动风引起的风振影响……βz=1+ξε1ε2首先要计算塔体的自振周期,判断是否需要考虑风振影响。
圆柱体面积计算的公式
圆柱体面积计算的公式圆柱体是一种常见的几何体,由两个平行的圆面和一个侧面组成。
在很多实际问题中,需要计算圆柱体的表面积。
本文将介绍圆柱体表面积的计算公式,并提供一个实际应用的例子。
圆柱体表面积的计算公式圆柱体的表面积可以分为两部分:底面积和侧面积。
底面积的计算公式底面积是圆形的,可以使用圆的面积公式来计算。
圆的面积公式为:A = π * r^2其中,A代表圆的面积,π是一个常数,约等于3.14159,r是圆的半径。
对于圆柱体的底面积,可以根据圆柱体的底面半径来计算。
假设底面半径为r1,则底面积为:A1 = π * r1^2侧面积的计算公式圆柱体的侧面是一个矩形,可以使用矩形面积公式来计算。
矩形的面积公式为:A = l * w其中,A代表矩形的面积,l是矩形的长度,w是矩形的宽度。
对于圆柱体的侧面,其长度等于底面周长,宽度等于圆柱体的高度。
假设底面周长为C,高度为h,则侧面积为:A2 = C * h圆柱体表面积的计算公式圆柱体表面积等于底面积加上两倍的侧面积。
圆柱体表面积的计算公式为:A = 2 * A1 + A2其中,A代表圆柱体的表面积,A1代表底面积,A2代表侧面积。
实际应用举例现在,我们以一个实际应用举例来展示如何使用圆柱体表面积的计算公式。
假设我们要计算一个圆柱形水塔的表面积,已知水塔的底面半径为5米,高度为10米。
首先,根据底面半径计算底面积:A1 = π * 5^2≈ 3.14159 * 25≈ 78.54 平方米接下来,计算侧面积。
底面周长等于圆的周长,可以使用周长公式计算:C = 2 * π * r1≈ 2 * 3.14159 * 5≈ 31.42 米侧面积等于底面周长乘以高度:A2 = C * h≈ 31.42 * 10≈ 314.2 平方米最后,根据圆柱体表面积的计算公式计算总表面积:A = 2 * A1 + A2= 2 * 78.54 + 314.2≈ 471.28 平方米所以这个圆柱形水塔的表面积约为471.28平方米。
脱硫塔基础工程施工方案
目录脱硫塔基础工程施工方案 (2)一、工程概况 (2)1.1、工程概况 (2)1.2、工程量 (2)1.3、工程施工计划 (3)二、编制依据 (3)三、施工准备 (3)3.1、技术准备 (3)3.2、作业人员配置 (3)3.3、作业机具配备 (4)3.4、材料和设备配置 (4)3.5、安全准备 (4)3.6、现场条件 (5)四、施工方案 (5)4.1、土方工程 (5)4.2、砂砾石垫层 (5)4.3、砼垫层 (5)4.4、模板工程 (6)4.5、钢筋工程 (6)4.6、砼工程 (6)1、混凝土拌制 (6)2、混凝土浇筑 (7)3、混凝土养护 (7)4、混凝土温度控制 (7)5、混凝土质量检查 (8)6、注意事项: (8)4.7、预埋铁件螺栓 (8)五、质量通病防治 (9)六、冬雨季施工措施 (11)七、安全文明施工 (11)A-04 专项/重要施工方案报审表(H)★ (14)脱硫塔基础工程施工方案一、工程概况1.1、工程概况脱硫塔基础是贵州兴义电厂2×600MW机组脱硫优化技改总承包工程锅炉烟气脱硫项目中脱硫塔的基础部分。
基础结构形式为圆柱形钢筋混凝土结构,底部直径20.50m,顶部直径19.20m,±0.00相当于绝对标高1121.80m;基础底标高-1.50m,中间部位直径18.00m范围内二次浇灌完成后标高为-0.08m。
(补充:1#塔基础东部与综合管架基础相交接,在原有基础西边做梯形垫层,底部标高为-2.500m,长0.500m,顶部标高为-1.500m,长1.400m)基础中心在平面上坐标为:1#塔X=5073.800 Y=5500.550 2#塔X=5073.800 Y=5354.0501.2、工程量1.3、工程施工计划本工程针对1#和2#塔基础施工,计划于2014年4月7日开工,因处于贵州兴义地区,降雨次数和降雨量较多,有可能导致无法正常施工,所以完工暂定时间为40天,即2014年5月17日完工,下雨天和一些不可抗力因素造影响施工的往后顺延工期。
填料塔_10
1
填 料 塔
一、填料塔的总体结构
1、结构: • 填料塔由塔体、喷淋装置、填料、液体再分布器、 填料支撑装置、支座以及进出口等部件组成。 • 各层之间设置液体再分布器的目的是将液体重新 均匀分布于塔截面上,以防止壁流的产生。在不 同部位设置的液体分布装置作用相同,结构不同, 为区别将最上层填料上部的液体分布装置称为喷 淋装置,而将填料层之间设置的分布装置称为液 体再分布器。 2、工作原理: • 液体自塔上进入,通过液体喷淋装置均匀淋洒在 塔截面上,气体由塔底进入塔内,通过填料缝隙 中的自由空间上升,从塔上部排出,气液两相在 填料塔内呈逆流,得到充分接触,从而达到传热 和传质的目的。 填料塔总体结构
图3-42 开孔波形板
19
填 料 塔
(三)液体喷淋装置
• 填料塔在操作时,保证在任一截面上气液的分布均匀十分 重要,它直接影响到塔内填料表面的有效利用率,进而影 响传质效率。而气液是否能均匀分布,取决于液体能否均 匀分布,所以,液体从管口进入塔内的均匀喷淋,是保证 填料塔达到预期分离效果的重要条件。液体能否初始分布 均匀,依赖于液体喷淋装置的结构与性能。 • 选择喷淋装置的原则是能使液体均匀地分布在填料上,使 整个塔截面的填料表面湿润、结构简单、制造和检修方便。 • 喷淋装置的位置,通常高于填料表面150 ~ 300mm,以提 供足够的自由空间,让上升的气体不受约束地穿过喷淋装 置。 • 为了满足不同塔径、不同液体流量以及不同均匀程度的要 求,液体喷淋装置有多种结构形式,
12
填 料 塔 小结
• 填料种类繁多,性能各有差异。选用时 应从生产能力、物料性质、操作条件、 传质效率、压降大小、安装、检修难易 程度、填料价格及供应情况等方面综合 考虑,以确定填料的类型、填料的材料 以及填料的尺寸规格等,其中效率、通 量和压降是三个非常重要的性能参数。
圆柱的体积计算
圆柱的体积计算圆柱是一种常见的几何体,具有圆底和直立的侧面。
计算圆柱的体积是求解其所占用的空间大小,是几何学中的基本问题之一。
本文将介绍如何准确计算圆柱的体积,并提供实际应用示例。
一、圆柱体积的计算公式圆柱的体积可以通过计算圆底面积与高的乘积得出。
根据几何原理,圆底面积等于底面圆的半径平方乘以π(pi)。
假设圆柱的底面半径为r,高为h,则圆柱的体积V可用以下公式计算:V = π * r² * h其中,π的近似值可设为3.14。
二、圆柱体积计算示例为了更好地理解圆柱体积的计算方法,以下是一个具体的示例:假设有一个圆柱,其底面半径r为5cm,高h为10cm。
我们将使用上述公式来计算该圆柱的体积。
首先,我们将底面半径和高代入公式中:V = 3.14 * 5² * 10接下来,进行计算:V = 3.14 * 25 * 10V ≈ 785 cm³因此,该圆柱的体积约为785立方厘米。
三、圆柱体积计算的实际应用圆柱体积的计算在日常生活和工程设计中有着广泛的应用。
以下是几个实际场景:1. 建筑工程:在建筑设计中,需要计算圆柱形的柱子、筒仓或塔楼的体积,用于确定材料数量、施工成本等。
2. 圆柱容器:在生产和储存领域,如计算圆柱形的水桶、储油罐、储气罐等的容量,以便合理规划和使用。
3. 酒店宴会厅:圆柱形的柱子常见于酒店宴会厅的装饰设计中,计算柱子的体积有助于确定装饰材料的用量。
4. 管道和管线:在管道工程中,需要计算圆柱形的管道或管线的容量,用于运输液体或气体的规划和设计。
综上所述,准确计算圆柱的体积对于很多实际问题至关重要。
通过理解计算原理和方法,我们可以在各个领域中应用这一知识,并解决与圆柱相关的计量和规划难题。
总结:本文介绍了如何计算圆柱的体积,强调了圆底面积和高的关系,并提供了具体的计算步骤和实际应用示例。
通过掌握这一基本几何概念和计算方法,我们可以更好地理解和应用圆柱体积的概念,解决实际问题。
化工设备设计基础塔设备强度设计计算
M M
ii W
ii E
Me
0.25M
ii W
Me
(取大值)
水压试验时间人为选定且时间较 短,在试验情况下最大弯矩取值
M ii max
0.3M
ii W
Me
最大弯矩在筒体中引起轴向应力
3
4M
ii max
Di2 ei
㈣ 筒体壁厚效核
1.最大轴向组合应力旳计算
内压塔设备
外压塔设备
正常操作 停修
正常操作
(1)水平风力旳计算
迎风面产生风压。与风速、
空气密度、地域和季节有关。
各地离地面10m处30年一遇
10分钟内平均风速最大值作为计算风压,
得到该地域旳基本风压q0,见表4-26。
风速随处面高度而变化。塔高于10m,应 分段计算风载荷,视离地面高度旳不同乘
以高度变化系数fi,见表4-27。
风压还与塔高度、直径、形状以及自振周 期有关。两相邻计算截面间旳水平风力为:
有多种振型,任意高度hK处集 中质量mK引起基本振型旳水平 地震力 FK1 Cza1hK1mK g
FK1-mK引起旳基本振型水平地震力 Cz-综合影响系数,直立圆筒Cz=0.5;
mK-距离地面hK处旳集中质量;
n
h1.5 K
mi
h1.5 i
hK1-基本振型参加系数, hK1
i 1
n
mi hi3
1、群座体与塔体对接焊缝
J-J截面旳拉应力校核
2、群座体与塔体搭接焊缝
J-J截面旳剪应力校核
思索题:
1.自支撑式塔设备设计时需要 考虑哪些载荷?
2.简述内压塔操作时旳危险工 况及强度校合条件。
一种是圆筒形, 一种是圆锥形。
风机塔架基础设计
风机塔架基础设计——高斌根据中华人民共和国国家际准《高耸结构设计规范》GBJ 135-90,设计风机塔架基础时,主要考虑四个环节。
四个环节包括:1)、塔身与基础的联接;2)、基础上部的承载能力;3)、地基的承载能力;4)、抗倾覆。
即在具体设计中,应按最不利荷载组合对各控制断面进行强度计算外,还应对基础的整体稳定性、地基承载力和变形进行计算。
在设计风机塔架基础前,必须分析塔架的尺寸、安装标高、荷载数据以及气象条件、工程地质资料。
以便做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量。
一、已知荷载一)、荷载分类:l、永久荷载:1)、结构自重:塔架及设备:约200吨基础自重:约650吨2)、土压力:基础上部埋土,2、可变荷载:1)、风荷载:弯矩(±00):水平力(±00):按规范要求,在风荷载(标准值)作用下,高耸结构任意点的水平位移不得大于该点离地高度的1/100。
2)、裹冰荷载:3)、地震作用:4)、安装检修荷载:5)、温度变化:6)、地基沉陷:3、偶然荷载:导线断线,风扇断脱等。
二、塔身与基础的联接:一)、螺栓联接国际规定,螺栓外排时,中心间距:最大:8d0 或12t最小:3 d0d 0 ──为螺栓的孔径; t ──为外层板件的厚度。
根据螺栓横截面积应与板件横截面积相等的原则,计算:S= D •π•δ= n •(d 0/2)2•π= 4300×3.14×24 = 324048 mm 2S ──螺栓横截面积或板件横截面积 D ──塔身直径(±00) δ ──板件厚度 n ──螺栓数量计算结论:须用螺栓直径太大,实际上无法使用。
二)、法兰盘焊接:国家设计规范规定:塔身与法兰盘的联接构造和计算与该处塔身相同。
此联接方案中,法兰盘置于基础表面,焊缝水平总横截面积必须满足大于塔身板件±00处横截面积的1. 2倍。
国际同时规定,角焊缝的最小焊脚尺寸h f不得小于1.5t ,t为较厚焊件即塔身板件或法兰的厚度。
房建钢筋计算
钢筋计算原理钢筋重量=钢筋长度*根数*理论重量钢筋长度=净长+节点锚固+搭接+弯钩(一级抗震)柱基础层:筏板基础〈=2000mm时,基础插筋长度=基础层层高-保护层+基础弯折a+基础纵筋外露长度HN/3+与上层纵筋搭接长度LLE(如焊接时,搭接长度为0)筏板基础〉2000mm时,基础插筋长度=基础层层高/2-保护层+基础弯折a+基础纵筋外露长度HN/3+与上层纵筋搭接的长度LLE(如焊接时,搭接长度为0)地下室:柱纵筋长度=地下室层高-本层净高HN/3+首层楼层净高HN/3+与首层纵筋搭接LLE (如焊接时,搭接长度为0)首层:柱纵筋长度=首层层高-首层净高HN/3+max(二层净高HN/6,500,柱截面边长尺寸(圆柱直径))+与二层纵筋搭接的长度LLE(如焊接时,搭接长度为0)中间层:柱纵筋长度=二层层高-max(二层层高HN/6,500,柱截面尺寸(圆柱直径))+max (三层层高HN/6,500,柱截面尺寸(圆柱直径))+与三层搭接LLE(如焊接时,搭接长度为0)顶层:角柱:外侧钢筋长度=顶层层高-max(本层楼层净高HN/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径))-梁高+1.5LAE内侧钢筋长度=顶层层高-max(本层楼层净高HN/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径))-梁高+LAE其中锚固长度取值:当柱纵筋伸入梁内的直径长〈LAE时,则使用弯锚,柱纵筋伸至柱顶后弯折12d,锚固长度=梁高-保护层+12d;当柱纵筋伸入梁内的直径长〉=LAE时,则使用直锚:柱纵筋伸至柱顶后截断,锚固长度=梁高-保护层,当框架柱为矩形截面时,外侧钢筋根数为:3根角筋,b边钢筋总数的1/2,h边总数的1/2。
内侧钢筋根数为:1根角筋,b边钢筋总数的1/2,h边总数的1/2。
边柱:外侧钢筋长度=顶层层高-max(本层楼层净高HN/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径))-梁高+1.5LAE内侧钢筋长度=顶层层高-max(本层楼层净高HN/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径))-梁高+LAE当框架柱为矩形截面时,外侧钢筋根数为:2根角筋,b边一侧钢筋总数内侧钢筋根数为:2根角筋,b边一侧钢筋总数,h边两侧钢筋总数。
浅谈石油化工塔型设备基础的结构设计及设计要点
浅谈石油化工塔型设备基础的结构设计及设计要点摘要:塔式设备在石油、化工等行业中占有很大的比重,塔式设备包括设备本体、附属构筑物和支撑塔式设备的地基。
其中辅助结构包括操作平台、扶手、梯子等。
塔基支撑塔式设备的受力分为竖向荷载和横向荷载两种。
因此,必须采用合理的结构设计,保证塔基的坚固、适用、经济、合理。
塔基的设计要考虑到风荷载和地震效应,在进行塔基结构设计时,必须清楚塔基上的载荷。
因此本文主要对石油化工塔形设备的相关基础结构设计要求和要点等进行简单的介绍,希望能够为行业内的相关人员提供一定的参考。
关键词:塔型设备;附属构筑物;结构设计;要点;参考引言:塔形设备基础结构是一种较为重要的高耸建筑,在石油化工等行业都有应用。
按生产工艺分为吸收塔、裂解塔、热再生塔、蒸发塔等。
从受力上看,这种结构具有较高的挠度,而且有一定的横向干扰,其干扰形式为风荷载和地震作用。
由于受以上两种水平作用力的影响,塔身结构的地基就成了塔的关键。
为保证该塔的安全运行,既要保证该塔的设计工作正常进行,又要保证该塔的设计与其紧密相连,并与之相适应。
所以,结构设计师必须对相关的知识有足够的了解。
1.石油化工塔形设备概述石油化工塔型装置是石化工业中经常使用的一种装置,其对工艺的生产能力、产品质量、能耗、原料消耗、环保等都有很大的影响。
根据统计,石化行业的能源消耗在整个行业的能源消耗中占有相当大的比重,60%以上的能源都被用在了蒸馏装置上。
化工、石化项目总投资约占总投资30%~40%。
塔式设备的分离效率,是产品纯度,产品回收率,工业过程的能源消耗。
总体上可划分为:地面框架塔、底部框架塔、边框框架塔、排塔。
最常用的是斜塔和斜塔。
塔式设备基础设计时,应先确定其荷载,塔基上的荷载可以分成两种:永久性负荷与可变负荷:结构自重、各种管线及保温重、平台、栏杆、梯子重量等;可变荷载包括风荷载、平台活荷载、充水荷载等。
在地震带的设计中,也要考虑到地震的影响。
单管塔方形底板圆柱独立基础验算Excel
基础计算埋深 3
冲切破坏锥
净偏心距
体以外的冲
均布荷载下基 切荷载
ej0=(M+H*d) P /F
底反力Pj
Fl= jmax*
A0
<满足
1.2fa
198
5.8627
8.2747
1025.74
4、底板弯矩及配筋计算
M Φ 柱边截面弯矩 Ⅰ- 截面实际配筋根数 Ⅰ
钢筋型号
钢筋间距
(mm)
Ⅰ-Ⅰ截
面设计配筋
应的圆心角与2π 钢筋间距(mm)
的比值α
42 判别式左 0.1259
20
0.2296
98
判别式右
M 柱身最大弯矩
≈
0.1279
1255.80
柱独立基础验算(单位均为米及千牛)
地勘资料
1(耕植土) 70 18
0.3
2(强风化砂岩) 120
3(强风化砂 岩)
120
18
18
15
15
0.5
2.20
原地面
砼轴心抗压强度设
计值ƒc(KN/m2)
砼轴心抗拉强度
设计值ƒ
t(KN/m2)
砼弯曲抗压强
度设计值ƒ
cm(KN/m2)
30000000
14300
1430
16500
础砼方量及抗拔验算
方形基底惯性矩I (F+Gk)/A
28.490
68.275
>满足
M1/w
67.692
力计算
3、基础底板抗冲切验算
基础底计算宽度 4.30
18.49
1109.40
15.10
13.251
石油化工构筑物抗震设计规范
22
十一、 十一、冷却塔结构
1. 6度及7度Ⅰ、Ⅱ类场地的冷却塔结构可不进行抗震验算,但应满足 抗震措施要求。 2. 7度和8度时,塔下水池池深小于2.5m时,可不进行抗震截面验算, 但应满足抗震措施要求。 3.冷却塔结构可不进行抗震变形验算,且可不考虑竖向地震作用。
23
十二、 十二、水池
1. 下列水池结构可不进行抗震验算,但应满足抗震措施要求。 a)地下式水池; b)6度、7度时的半地下和地面式水池; c)8度时的半地下式水池和地面式圆形水池。 2. 水 池 侧 壁 水 平 地 震 作 用 、 动 水 侧 压 力 、 动 土 侧 压 力 等 计 算 见 20.2.2~20.2.4款。 3.水池顶部水平加强筋不宜小于Φ16,每侧不少于3根,间距不大于 100。
9
一、与《建筑抗震设计规范》GB500112008的比较
项目 建抗规 构抗规 多质点体系采用底部剪力法时,地震影响 系数应增大,见7.1.6款c)项,与结构类 型(剪切型、弯剪型、弯曲性)有关 1)规定不需验算时,应符合抗震措施要求。 2)验算时进行多遇地震作用下截面验算。 3)平面尺寸较小的高耸构筑物,应进行整 体抗倾覆验算
水平地震 无相关规定 影响系数 增大系数 抗震验算 见5.1.6款 规定
竖向地震 各 楼 层 竖 向 地 震 作 分配方法不同,见7.3.1款 作用计算 用 按 重 力 代 表 值 与 高度的积的比例分 配,且宜乘以增大 系数1.5,见5.3.1款
10
一、与《建筑抗震设计规范》GB500112008的比较
1. 6度及7度Ⅰ、Ⅱ类场地的塔架结构可不进行抗震验算,但应满足抗 震措施要求。 2. 7度Ⅲ、Ⅳ类场地和8度Ⅰ、Ⅱ类场地的塔架结构,可仅考虑水平地 震作用, 8度Ⅲ、Ⅳ类场地和9度时,应同时考虑水平和竖向地震作用。 3.塔架结构可不进行罕遇地震下弹塑性变形验算。 4.塔架结构计算地震作用时裹冰荷载取值为63%。裹冰对增大杆件截 面,风荷载也应增大。 5.塔架结构受压构件长细比、构件板件的宽厚比限值,与设防烈度和 场地土类别有关,见18.3.2和18.3.3款。 6.塔柱、受压斜腹杆等在地震效应组合下承载力要求见18.3.5~18.3.8 款。
附录F:结构基本自振周期的经验公式
附录F 结构基本自振周期的经验公式F.1 高耸结构F.1.1 一般高耸结构的基本自振周期,钢结构可取下式计算的较大值,钢筋混凝土结构可取下式计算的较小值:H T )013.0~007.0(1= (F.1.1)式中:H ——结构的高度(m)。
F.1.2 烟囱和塔架等具体结构的基本自振周期可按下列规定采用:1,烟囱的基本自振周期可按下列规定计算:1)高度不超过60m 的砖烟囱的基本自振周期按下式计算:dH T 2211022.023.0-⨯+= (F.1.2-1) 2)高度不超过150m 的钢筋混凝土烟囱的基本自振周期按下式计算:dH T 2211010.041.0-⨯+= (F.1.2-2) 3)高度超过150m ,但低于210m 的钢筋混凝土烟囱的基本自振周期按下式计算:dH T 2211008.053.0-⨯+= (F.1.2-3) 式中:H ——烟囱高度(m);d ——烟囱1/2高度处的外径(m)。
2,石油化工塔架(图F.1.2)的基本自振周期可按下列规定计算:图F.1.2 设备塔架的基础形式(a)圆柱基础塔;(b)圆筒基础塔;(c)方形(板式)框架基础塔;(d)环形框架基础塔1)圆柱(筒)基础塔(塔壁厚不大于30mm)的基本自振周期按下列公式计算: 当H 2/D 0<700时2311085.035.0D H T -⨯+= (F.1.2-4)当H 2/D 0≥700时2311099.025.0D H T -⨯+= (F.1.2-5) 式中:H ——从基础底板或柱基顶面至设备塔顶面的总高度(m);D 0——设备塔的外径(m);对变直径塔,可按各段高度为权,取外径的加权平均值。
2)框架基础塔(塔壁厚不大于30mm)的基本自振周期按下式计算:2311040.056.0D H T -⨯+= (F.1.2-6) 3)塔壁厚大于30mm 的各类设备塔架的基本自振周期应按有关理论公式计算。
4)当若干塔由平台连成一排时,垂直于排列方向的各塔基本自振周期T 1可采用主塔(即周期最长的塔)的基本自振周期值;平行于排列方向的各塔基本自振周期T 1可采用主塔基本自振周期乘以折减系数0.9。
混凝土风力发电塔设计规格
混凝土风力发电塔设计规格一、设计要求1.1 塔身高度:根据客户需求确定,最大高度不超过135米。
1.2 风载荷计算:根据设计风速和风向确定风载荷计算,采用GB 50936《建筑抗风设计规范》和GB 50009《建筑结构荷载规范》进行计算。
1.3 塔身结构设计:塔身采用钢筋混凝土结构,设计强度符合GB 50010《混凝土结构设计规范》。
1.4 地基承载力:根据地质勘察报告和现场勘测结果,确定地基承载力并进行相应的设计。
1.5 抗震设计:根据地震烈度和抗震设防烈度进行抗震设计,符合GB 50011《建筑抗震设计规范》。
1.6 安全防护:塔身顶部设有护栏和安全绳索,以保障人员安全。
二、材料要求2.1 混凝土:采用C40以上的混凝土,同时要求混凝土的流动性良好。
2.2 钢筋:采用HRB400以上的钢筋,并保证钢筋的质量合格。
2.3 锚固件:采用Q345B以上的结构钢,同时要求锚固件的强度符合设计要求。
2.4 螺栓:采用8.8级以上的螺栓,同时要求螺栓的质量合格。
三、结构设计3.1 塔身结构:采用四根钢筋混凝土立柱作为主体结构,立柱之间采用钢横梁连接,同时在横梁上设置钢管支架,以支撑风机。
3.2 塔身外观:塔身采用圆柱形结构,外表面采用防水涂料进行喷涂,以保障塔身的耐久性。
3.3 塔身内部结构:塔身内部设置钢梯和护栏,以便于人员进行维护和保养。
3.4 塔身基础:塔身基础采用钢筋混凝土桩基础,同时在桩顶设置钢筋混凝土基础底板,以保证塔身的稳定性。
四、施工要求4.1 塔身施工:采用钢模板进行浇筑,同时要求混凝土的质量合格,并严格控制混凝土的流动性。
4.2 锚固件安装:采用专业的安装人员进行安装,严格按照设计要求进行操作,以保证锚固件的强度符合设计要求。
4.3 螺栓安装:采用专用的电动扳手进行拧紧,同时要求螺栓的质量合格,以保证螺栓的可靠性。
4.4 塔身防水处理:采用防水涂料进行喷涂,同时要求涂料的质量合格,并严格按照涂料厂家的要求进行操作。
圆柱的面积公式和周长公式
圆柱的面积公式和周长公式圆柱是几何中的一种基本几何体,具有许多特点和性质。
本文将重点介绍圆柱的面积公式和周长公式,并探讨它们的应用。
一、圆柱的面积公式圆柱的面积公式可以通过将圆柱展开为一个矩形来推导得到。
首先,我们知道圆柱的底面是一个圆,其半径用r表示;而圆柱的高用h 表示。
现在,我们将圆柱展开,得到的矩形的长为圆周长C,宽为圆柱的高h。
因此,圆柱的侧面积就等于这个矩形的面积。
根据矩形的面积公式:面积= 长× 宽,我们可以得到圆柱的侧面积公式:侧面积 = 圆周长× 高= 2πr × h除了侧面积,圆柱的底面积也需要考虑进去。
底面积等于底面圆的面积,即πr²。
因此,圆柱的总面积就是底面积和侧面积的和:总面积= 2πr² + 2πr × h = 2πr(r + h)通过这个面积公式,我们可以计算出任意圆柱的表面积,从而在实际应用中进行相关计算和问题求解。
二、圆柱的周长公式圆柱是一个三维图形,没有明确的周长概念。
但我们可以通过类比底面圆的周长来定义圆柱的“周长”。
圆柱的底面圆的周长就是圆周长C,即2πr。
因此,我们可以将圆柱的“周长”定义为两个底面圆的周长之和。
圆柱的周长公式可以表示为:周长= 2 × 圆周长= 2 × 2πr = 4πr这个周长公式在实际应用中可以用于计算圆柱的边缘长度,或者用于解决与圆柱周边相关的问题。
三、圆柱面积和周长的应用圆柱的面积和周长公式在实际生活中有许多应用。
以下是一些常见的应用场景:1. 建筑设计:在建筑设计中,圆柱体常用于设计柱子、水塔等结构。
通过计算圆柱的面积和周长,可以确定所需的材料用量,并进行合理的设计规划。
2. 工程施工:在土木工程施工中,常常需要进行管道、管线等的布置和设计。
这些管道和管线多为圆柱形,通过计算圆柱的面积和周长,可以确定管道的长度和材料用量,帮助工程施工的顺利进行。
气旋塔参数计算
气旋塔参数计算
气旋塔由一个圆柱形的塔身和一个圆锥形的顶部组成,底部与地面相连通。
在塔身上均匀分布着许多小孔,这些小孔可以让空气进入塔内并形成气流。
当风吹过塔顶的小孔时,就会产生旋转效应,从而形成气旋。
通过调整小孔的大小和数量,可以控制气旋的大小和强度。
具体来说,我们需要考虑以下几个方面的因素:
1.风速:风速是影响气旋大小和强度的重要因素之一。
一般来说,风速越大,气旋就越强。
因此,在进行气旋塔参数计算时,我们需要先确定风速的大小。
2.小孔大小:小孔大小也是影响气旋大小和强度的重要因素之一。
一般来说,小孔越小,气旋就越强。
但是,如果小孔太小,就会限制空气流通量,导致气旋不稳定。
因此,在进行气旋塔参数计算时,我们需要找到一个合适的小孔大小范围。
3.小孔数量:小孔数量也会影响气旋大小和强度。
一般来说,小孔越多,气旋就越强。
但是,如果小孔太多,就会浪费空间并且不利于观察。
因此,在进行气旋塔参数计算时,我们需要找到一个合适的小孔数量范围。
基于以上几个方面的因素,我们可以使用数学模型来进行气旋塔参数计算。
具体来说,我们可以将气旋塔看作一个三维流动系统,然后利用流
体力学原理建立数学模型。
通过对模型进行求解和分析,就可以得到不同条件下的气旋参数结果。
气旋塔参数计算是一项非常重要的工作,它可以帮助我们更好地理解大气环流现象。
通过不断的实践和研究,我们可以不断提高自己的技能水平,为未来的科研工作打下坚实的基础。
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按构筑物抗震设计规范(GB-50191-93)的经验
公式 当H2/D0<700时
T1=0.40+0.98X10-3H2/D0
0.4784当Hຫໍສະໝຸດ /D0>700时H2/D0
80
T1=0.29+1.14X10-3H2/D0
0
四.风荷载计算
W=DbzmsmzW0(kN/m)
bz=1+zufz/mz
ms
mz
4.48
一.设计资料
塔设备直径D(米) 3.2
塔设备高度H
(米) 16
基本风压W0(kN/m2) 0.4
地基承载力特征值fak(kPa) 400
抗震设防烈度 6
场地类别 2
设计地震分组 2
a1 0.12
二.荷载
塔设备自重(kN)
385
操作时塔总重(kN) 1350
塔试验重(kN)
1350
三.塔型设备自振周期
2.24
1.10 1.42
( 14.2.6 - 1 ) ( 14.2.6 - 2 )
mzW0D2
H/D
z
5.81632
5
2.1
塔基础顶面剪力(Q)
塔基础顶面弯矩(kN-m)
Q=W*H(kN)
M=W*H2/2(kN-m)
71.729152
573.833216
地基承载力特征值fa(kPa) 400
u 0.84
-0.73
0.53
14.4
2
rl
Pjmax
R
1.8
107.4
2
R 1.6
r1/R 0.90
底板厚度h0取 0.5 米
-209.12
-0.5944 -0.5944
3
1.00
截面位
置 1
-26.39 Mr(kN-m) (153.67)
-140.69 Mt(kN-m) (153.67)
-0.075 -0.3999
4
1.13
3
(223.30)
(186.64)
4
(29.87)
(152.48)
底板厚度h0
h0=bR-r1(米) b=((Pjmax+0.75/K(r1/R)2fc)/(Pjmax+fc0.75/K))-1/2 fc (N/mm2) K
1
0
1.3
2
-14.18
22.48
-0.0403 0.0639
3
1.00
-3.48
-11.79
Mr2=系数Xpr2(kN-m) Mt2=系数xPR2(kNm)
-209.12
-209.12
-0.0099 Mr系数 -0.5944
-0.0335
4
1.13
Mt系数 截面位置 r=X/R
-0.5944
1
0
-209.12
1.90
OK
塔基础自重 376.99
七.基础稳定验算
K=Mk/MP
Mk=(N+G) R
5.07
3453.98
K>1.5 OK
八.基础底板计算
P
Mr1=系数Xpr2(kN-m)
Mt1=系数xPR2(kNm)
Mr系数
Mt系数 截面位置 r=X/R
b=r/R
r
137.43
55.45
55.45
0.1576 0.1576
245.85
OK
29.00
OK
塔基础底板面积 12.57
第二种情况 (正常生产+地震荷载+25%设计风荷 载)
垂直荷载 Nk+Gk 1726.99
弯矩 Mk1 573.83322
剪力 Qk
71.73
Pkmax=(Nk+Gk)/A+Mk/W
272.96
OK
基底弯矩 Mk 851.78368
Pkmax=(Nk+Gk)/A-Mk/W
fz
W0T12
1
0.092
五.地震荷载计算 (底部剪力法)
水平地震作用标准值(kN)
a1 Geq(KN)
FEk=a1Geq
0.12
1350
FEk(kN) 162
按抗震设计规范(GB-50011-2001)(5.2.1-1)
塔基础顶面剪力(Q) Q=Fek 162
塔基础顶面弯矩(kN-m) M=Fek*H*2/3 1728
六.荷载组合
第一种情况 (正常生产)
垂直荷载 Nk+Gk 1726.99
弯矩 Mk1 573.83322
剪力 Qk
71.73
基底弯矩 Mk 681.42694
基础底面抵抗矩 6.28
塔基础埋深(米) 1.5
Pkmax=(Nk+Gk)/A+Mk/W Pkmax=(Nk+Gk)/A-Mk/W
塔基础底板直径(米) 4