料仓框架计算探讨

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石化项目中料仓框架设计

石化项目中料仓框架设计

石化项目中料仓框架设计基于料仓框架在石化项目中的实际应用,以延安煤油气资源综合利用项目中的料仓框架设计为例,阐述了料仓框架在石化设计应用中比较关注的几个重要方面,为同类料仓框架的设计、校核提供具体和实用的参考。

标签:料仓框架;空间整体作用;地震附加荷载;抗震验算钢或铝制大型料仓在石油化工行业中有着广泛的应用。

这种设备重心高,直径大,本身刚度较大,而且在地震及风荷载作用下料仓本身产生附加荷载作用于支撑框架上,尤其当多台料仓组合到一起时,框架的受力更加难以把握。

本文根据工程实例,通过PKPM结构设计软件,用三种不同分析模型进行了比较,总结出了一些安全可靠的计算方法。

1 工程背景1.1 项目概况本工程为延安煤油气资源综合利用项目的掺混料仓框架,建设地点位于陕西省富县。

1.2 工程基本条件根据项目工程场地地震安全性评价报告,相应于设防烈度的设计基本加速度为0.067g,地震动反应谱特征周期为0.42s;抗震设防烈度为6度(第二组);基本风压值取0.35kN/m2。

1.3 工艺布置框架顶标高12.6m,;框架结构平面尺寸为19m×28.5m,纵横两方向柱距均为9.5m;框架上共支撑6台相同料仓,单台直径8m、高24m、容积1×103m3、设备重45t、物料重575t。

2 方案设计料仓框架通常采用钢筋混凝土和钢结构两种结构形式,由于钢筋混凝土框架本身能提供较大的侧向刚度,无需布置柱间支撑,并且材料价格较低。

所以,本工程选择钢筋混凝土框架作为料仓的支撑结构。

3 荷载及荷载组合3.1 恒载与活载料仓框架所受恒荷载主要包括框架自重、倉体自重、管道及仓顶平台等附件重。

作为群仓结构,物料量的改变会引起框架梁各点出现相应的峰值,如跨中弯矩的峰值出现在本跨和隔跨满罐时。

所以在PKPM中料仓中的物料重应按活荷载输入,这样可以考虑由于物料活载的不利布置对梁弯矩的增大作用。

3.2 风荷载单台料仓的风荷载体型系数为0.6,多台料仓组合时,背风料仓受到迎风料仓的影响,故风荷载的体型系数需要综合考虑。

多层料仓结构模板支撑方案

多层料仓结构模板支撑方案

多层料仓结构模板支撑方案一、工程概况。

咱这个多层料仓结构啊,就像一个多层的大盒子,用来存放各种物料的。

它有一定的高度,每层的结构特点也不一样,所以模板支撑可得好好规划规划。

二、模板支撑体系选择。

1. 材料选择。

咱首先得选好支撑的材料。

就像盖房子得选好砖头一样,咱这支撑材料得结实又耐用。

钢管是个不错的选择,它就像一个个坚强的小卫士,能稳稳地撑起模板。

还有木方,这木方就像柔软的小助手,和钢管搭配起来,能让模板稳稳当当的。

2. 支撑体系形式。

对于多层料仓这种结构,咱采用满堂脚手架支撑体系。

这就好比给料仓搭了一个密密麻麻的小架子网络,每个角落都能被照顾到。

这个架子要按照一定的间距来搭,就像排兵布阵一样。

立杆间距呢,咱得根据料仓每层的荷载大小来确定。

一般来说,荷载大的地方,立杆间距就得小一点,这样才能承受得住。

横杆和剪刀撑也不能少,横杆就像连接小卫士(立杆)的绳索,让它们团结在一起;剪刀撑呢,就像加固这个架子的斜拉索,让整个支撑体系更加稳固,不怕风吹雨打。

三、模板安装。

1. 底层模板。

先从底层说起吧。

底层模板可是基础中的基础,就像盖房子的地基一样重要。

我们要先把地面处理平整,要是地面坑坑洼洼的,那模板搭上去也不稳啊。

把木方按照一定的间距铺在处理好的地面上,然后再把模板一块一块地铺上去,就像拼拼图一样。

模板之间的缝隙要尽量小,不能让混凝土偷偷地漏出去。

2. 中间层模板。

中间层模板就有点像夹心饼干中间的那层夹心啦。

安装中间层模板的时候,要注意和底层模板对齐。

因为咱这是多层料仓,要是每层都歪歪扭扭的,那最后盖出来的料仓可就成歪楼了。

在安装中间层模板的时候,也要通过木方和钢管支撑体系把它稳稳地固定住。

这时候的支撑体系可不能偷懒,要根据中间层的实际情况,调整立杆和横杆的间距,确保能承受住中间层的重量。

3. 顶层模板。

顶层模板就是料仓的“帽子”啦。

这个“帽子”可得戴好。

因为它除了要承受自身的重量,可能还要承受一些其他的荷载,比如在料仓顶上可能会有一些设备或者维修人员走动啥的。

应用SATWE软件计算料仓框架方法的比较

应用SATWE软件计算料仓框架方法的比较
— —
作者简介 : 陈春 , , 南人 ,99年 毕 业 于 北 京 建 筑 男 湖 18
设备重 心到支 撑构 件 的距 离 , m;
工程 学院, 工学学士, 高级 工程 师 , 现从 事石化装置 结 构设计工作 ,9 8年参与的“ 19 辽阳化纤公 司 4 ta裂 0k /
解 炉 工 程 ”设 计 获 国 家 银 奖 。 联 系 电 话 : 1 — 00
程 应 厕
P to he c l De i n e r c mia sg
石油 设 化工 计
应用 S WE软 件 计算 料 仓 框 架 方法 的 比较 AT
陈 春
( 中国石 化 工程 建 设 公 司 , 京 10 0 ) 北 0 1 1
摘要 : 绍应用 S T 介 A WE计 算软 件 计 算 料 仓 框 架 的 两种 方 法 ; 通过 一 个 工 程 实例 , 明 采 用 不 同方 法 证
.—— 料 仓 的转 动惯量 , , m;
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混凝 土 的 弹性模 量 , / m ; N r a
.— — 混凝 土环 墙 的转 动惯 量 , , m; D —— 钢料 仓外 径 , m; D — — 钢料 仓 内径 , m; d— — 混凝 土外 径 ,I , I; T d— — 混凝 土 内径 , , m。 设: 混凝 土 环墙 的外 径 与钢 料 仓 的外 径 相 等 , 即: =d, : D1 1则
此, 料仓 的高 度 经 常 是 大 于 或 等 于 支撑 框 架 的高
度 。不 同工况起 控制 作 用 的荷 载也 不 同 。本 文通 过其 工程 实例 , 绍 应 用 S T 介 A WE计 算 软 件 , 行 进 料仓 框架 的设 计方 法及需 要注 意 的问题 。

石化工程料仓框架设计

石化工程料仓框架设计

石化工程料仓框架设计石化工程项目由于国家供求需要,大力发展,而料仓作为石化项目中一个装置,在石化项目中十分常见,不断的被结构设计人员所重视,在一个个的项目中,不断改进,不断提高。

由于工艺需要,设备安装和操作便捷等原因,料仓设备支撑在12~20m 的框架上,其特点主要有重心高、荷载大等,框架除了除了受料仓自重恒载、操作活载、最大冲水活载等静力荷载外,还因为料仓体积、重量巨大要承受设备风载、设备地震恒载,所以设计时要结构选型合理、设计准确,而且要有相应的构造措施来保证框架的刚度、强度以及稳定要求。

本文根据实际工程经验,来探讨料仓框架的设计。

工程概况工程名称:燕山石化化工一厂低压聚乙烯装置粉料外送改造项目目的料仓自然条件: 基本风压0.45KN/m2,地面粗糙度B类,地震基本烈度8度(第一组),二级抗震,Ⅱ类场地土。

工艺布置:料仓框架2层,总高17.5m,一层高层高11.2m,二层层高6.3m,东西向2跨,南北向1跨,跨度均为11m,支撑2个成品料仓,成品料仓直径4.8m,设备自重300KN,操作物料重1000KN,料仓露出框架高10.4m。

二、设计过程2、结构选型(1)钢结构钢结构的优点是结构传力明确,施工简单。

施工周期较混凝土周期短,受季节和天气影响小,但对于料仓框架来说由于设备支撑位置高,且料仓体积和自重都很大,所以设备和框架产生的地震荷载、风荷载也很大,导致框架的水平位移很大,如果采用钢结构,钢结构截面很大,节点较为复杂,且需要布置很多水平、竖向支撑,费用较高,对施工单位要求高,也可能影响工艺布置、操作等方面的要求,故此料仓框架不常钢结构体系。

(2)钢筋混凝土钢筋混凝土结构体系侧向刚度大,工程造价相对较低,施工方法比较成熟,相关规范较完善,故此石化项目中料仓框架钢筋混凝土结构体系较钢结构来说,要应用的多。

本项目综上所述,在考虑工程造价、施工单位施工能力的等方面的基础上,选用钢筋混凝土结构作为料仓框架的结构形式。

配料仓计算

配料仓计算

配料仓的设计计算本配料仓为10t/h配合饲料厂工艺设计,采用先粉碎后配料工艺,主要生产畜禽料,也可生产部分水产饲料。

饲料用原料和生产配方分析依据所选典型配方,原料单位体积质量(v,t/m3)同一种原料在不同的配方中所占的百分比及一种原料在出现的若干个配方中的平均百分比并列下表(epi,%)。

序号原料容重配比1 玉米0.75 59.102 豆粕0.56 24.883 菜籽粕0.55 12.504 麸皮0.24 15.755 稻草粉0.50 20.006 米糠0.32 10.007 次粉0.50 7.508 草粉0.20 5.009 鱼粉0.58 4.0010 添加剂-- 2.0011 肉骨粉0.70 1.7012 贝粉 1.20 0.5513 石粉 1.20 1.0614 磷酸氢钙 1.20 0.4715 预混料-- 0.7516 食盐 1.12 0.3717 盐酸赖氨酸-- 0.05典型单体仓几何仓容计算依据典型配方中各原料配比,配比在2%以下的进行人工投料。

由下表可知:e pi>20%的原料有3种,5%<e pi≤20%的原料有4种,2%<e pi≤5%的原料有2种。

配方一(%)配方二(%)配方三(%)配方四(%)玉米55.2 57 65 --豆粕34 30.5 25 10菜籽粕 5 -- -- 20麸皮-- -- 8.5 23稻草粉-- -- -- 20米糠-- -- -- 10鱼粉-- -- -- --石粉 1 1.12 -- --贝粉-- -- 1 --肉骨粉-- -- -- 5磷酸氢钙 1.5 0.47 -- -- 油脂 3 -- -- --次粉-- 5 -- 10草粉-- 5 -- --预混料-- 0.5 -- --食盐0.3 0.36 0.5 -- 盐酸赖氨酸-- 0.05 -- -- 添加剂-- -- -- 2所以选定5%<e pi<20%的原料计算典型单体仓仓容具有典型性,其单体仓仓容表达式为:V i=ik te Q pi γ⨯⨯式中:e pi——几种原料出现在若干个配方中的平均百分数(%);V i——原料的单位体积质量(t/m3);Q——配合饲料厂的设计生产能力(t/m);t——原料在料仓中的存放时间,取t=2.5h;k——单体仓的有效仓容系数,取k=0.85。

石化装置中料仓框架的结构设计

石化装置中料仓框架的结构设计
承 受 料 仓 荷 载 的 构 件 不 同 而 划 分 的 , 仓 框 架 的计 算 料
模 型 也 会 因此 而 不 同 。
2 2 1 板 式 平 台是 指 平 台全 部计 算 模 型 的选 定
2 1 结 构 形 式 .
全 部 荷 载 由 板 来 承 担 , 通 过 板 将 荷 载 传 至 框 架 , 终 并 最 传 至基 础 。具 体 做 法 是 在 板 内预 埋 定 距 地 脚 螺 栓 , 料 仓 荷 载 产 生 的 支 座 反 力 将 通 过 这 些 螺 栓 传 至 混 凝 土 板 内 部 。 由 于 板 内传 力 比 较 复 杂 , 算 板 的受 力 须 通 过 计 有 限元 理 论 和相 关 软 件 才 能 得 到 合 理 的 结 果 。 因 此 ,
关 键 词 : 仓 框 架 料 结 构 设 计
料 仓 在 石 油 化 工 装 置 中是 一 种 常 用 的 设 备 , 般 一
2 13 混 凝 土 结 构 是 土 建结 构 工 程 中最 常 用 的 一 种 结 .. 构 形式 , 泛 应 用 于 工 业 与 民 用 建 筑 中。 由 于 混 凝 土 广
维普资讯
20 0 7年 9月
石 化装 黄 中 料 仓框 架 的 结 构 设 计
I3 O
石 化 装 置 中料 仓 框 架 的 结构 设 计
蔡 琳 ’
( 西 省 化 工设 计 院 , 西 南 昌 300 ) 江 江 30 2
摘 要 : 文 结合 上 海 赛 科 乙 烯 装 置 中 的 掺 混 料 仓 框 架 设 计 , 料 仓 框 架 的 计 算 模 型 选 定 、 本 对 结 构 设 计 方 法 、 造 要 求 做 了简 要 的 介 绍 。 构

料仓计算书

料仓计算书

第三届湖北省“结构设计大赛”设计方案设计人:张学强、侯金穗、徐立一、 料仓装料部分: <一>形状尺寸1、形状:采用直圆筒状主装料仓,如图所示:2、图中圆筒部分高h1,圆台状部分高h2,其中 h1、 h2由以下过程计算体积:kg mm kg V 6010410039≥⨯⨯-mm 70021≤+h h mm 2002≤h()V h h ≥⨯⨯⨯+++⨯⨯22212460200602004200ππ3、考虑到料仓稳定性,结构体重心较低,圆台倾斜角较小,结合上述计算,最优方案为:mm h 4972= mm h 1181≥4、又考虑到料仓内部加固的箍竹片会占据一定体积,所以使上部略大于计算理论值,最终确定料仓尺寸为:mm h 5501= mm h 1202= <二>加固方法1、圆筒部采用内部竖直方向装配竹片,外部横向加环形竹箍固定的方式。

2、圆台部分采用圆筒部分向内部弯折延续,并且在折点内侧环箍加固及下部外侧环箍加固的方式。

3、为使下部形成圆台状,应将竹片加工成向下部逐渐变窄的尖竹片。

4、弯折处细部结构如图所示:5、安装有环箍部位竹片受力如图所示:<三>竹片加工规格及数据计算1、由于圆筒部分向上部受力越来越小,并且由竹片箍紧,所以主要承力部分为圆台状部分,下面就圆台状部分荷载及稳定性作具体计算分析。

2、圆筒及圆台部分共由N根竹片组成,圆筒部分每根竹片宽度为D,圆台下端宽度为d由几何关系有:mm 200⨯=πNDmm 60d ⨯=πN3、考虑竖直方向荷载,忽略料仓内壁对物料的摩擦力,每根竹片平均分摊荷载1p ,弯折区域总荷载P1满足以下关系:11p P N =⨯ 并且P1在竹片上呈梯形状分布,如图所示:4、忽略物料颗粒之间的摩擦力,圆台底部承受荷载为P2,每根竹片承受竖直向下的集中荷载p2,则满足以下关系:22p P N =⨯5、由几何关系有:kg 6020060221⨯=Pkg 6021=+P P6、P1大小呈梯形分布,在计算端点力矩时可将其看作直接作用于中点,由折点静力(力矩) 平衡条件得:0mm 200-mm 35mm 7012=⨯⨯⎪⎭⎫⎝⎛+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛F N P N P则水平距离中心x 处的弯矩为:Fx p x p x xx M ⨯-⨯+⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-=720270007212021xm 10720x 114.5-54x 49000x 546-14000x 54612016-32⋅⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯⨯=N N可得mm 29x =时弯矩值最大,此时m 426.01max ⋅⨯=N NM 此处的最大正应力为: ZW M maxmax =σ62λ∇=Z W其中 : λ为竹片厚度d 2970d+⨯-=∇D 又由: a 60maxMP ≤σ 得 : ≥λ0.34mm所以选用0.35mm 厚的竹片,而考虑到在弯矩最大处的安全性,所以在此处外侧额外加一环箍(图中为受力f 处)用以保护结构。

大型料仓支承框架的结构设计

大型料仓支承框架的结构设计
此外




从 而 改 善 了 人们 的 工作 条 件 楼 电 梯 厅 卫 生间 等 公 共 区 域 的

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高压聚乙烯料仓框架抗震设计

高压聚乙烯料仓框架抗震设计

当前版本 的P l
件基本上可 以适 用于各 种类型 的民
格料仓 2 , 个 料仓设备与混凝土框架支撑梁采用群座 螺栓进 行 连接 。本工程所在地 区抗震设防烈度为 8 , 计基本地 度 设
震加速度 O2 , .只设计地震分组为第二组。 2 料仓设备地震作用的等效
用项 目的设计 。 而在运用P P 哒 行工业项 目设计 时 , K^ 则经 常 需要进行必要的简化 、 等效 、 灵活合理 的参数设置 , 以及 对各 种假设工况结果文件的分析 对 比才能确定最终的计算结果 。 特别是 对于布 置有大质量 设备 的工业项 目, 当采 用P P K M结
每层 每向纵 向钢筋 的总配 筋率不 宜小 于 0 6 .%。转换板 内
Байду номын сангаас
暗梁抗剪箍 筋的面积配筋率不宜小 于 0 4 %。 、5
厚板在上部集 中力和 支坐反力 作用下 应按 ( B  ̄1 G 5 0—
( ) 钢 筋工 程。采 用转 换厚 板时 含钢量 大 , 筋长 , 3 主
布置密 , 正确的翻样和下料 , 合理安 排好 钢筋就 位次序 是钢 筋施工关键 , 应采取措施保证钢 筋骨架 的稳定和便于操作。
向柱距均为 8 。在混凝土框架顶层 支撑 40( m 0 t活荷载 :3 t 3o;
量按支承情况均 布在 每个 支承点上 , 则料仓 重量产生水平地
震作 用等效 为混 凝土梁 支撑 点上分担 的料仓 质量 在框架 地
震作用计算 过程 中产生 的水平地 震作用 ; 次 , 其 将料仓 底部
施。
框架 的分析 , 绍了个人处 理此类结 构 的经验 及方法 , 时 介 同
由于本 工程结构类型 为下部混凝 土框 架上部 钢框架 的钢一 混

矿山用料仓设计与计算

矿山用料仓设计与计算

矿山用料仓设计与计算【摘要】介绍了料仓仓体的结构功能,结合实际算例,介绍了浅仓仓体的设计计算方法,实现大容积料仓的设计,满足了矿山散料开采运输设计需要。

【关键词】料仓仓壁强度1.料仓的结构形式1.1概述料仓的平面形状,常用的为圆形和矩形,国外也有正多边形的。

根据设计计算、构造的要求,按筒仓的仓体尺寸,分为深仓和浅仓。

对于矩形浅仓,应分为漏斗仓、低壁浅仓和高壁浅仓。

其划分标准应符合下列规定:当料仓内贮料计算高度h与圆形筒仓内径d或与矩形料仓短边b之比大于或等于1.5时,为深仓,小于1.5时为浅仓。

对于矩形浅仓,当无仓壁时为漏斗仓,当仓壁高度h与短边之比小于0.5时为低壁浅仓,大于或等于0.5时为高壁浅仓。

上述按设计要求,将料仓划分为深、浅仓,又将矩形浅仓划分为漏斗仓、低壁浅仓和高壁浅仓的做法,使计算得到简化,并且可对不同的仓提出不同的构造要求,是十分必要的。

1.2料仓的结构料仓的平面布置,应根据工艺、地形、工程地质和施工等条件,经过技术经济比较后确定。

可按工艺要求及仓体容量等布置成独立仓、单排仓、多排行列式仓。

料仓结构可分为仓顶、仓壁、仓底、仓下支撑结构及基础,仓顶是指仓顶平台或仓壁整体连接的截椎壳。

仓壁是指直接承受贮料水平压力的竖壁。

仓底是指直接承受竖向压力的漏斗、平板(梁板)加填料形成的漏斗等结构。

仓下支撑结构是指仓底以下的筒壁、柱子(或墙壁),它是仓壁、仓底和基础之间承上启下的支撑结构。

筒壁、柱子或墙壁一下部分则为基础。

2.料仓计算筒仓一般为自上部进料,自下部卸料。

这里我们结合工程实例,对矩形浅仓仓体进行详细设计计算。

浅仓计算简图如图1所示。

设仓壁、漏斗壁厚度均为20mm。

贮料:无烟煤,重力密度γ=12.0kN/m3,内摩擦角ф=30°;顶部平台载荷30kN/m;漏斗口阀门:15kN/个;材料:Q345-B2.1贮料压力计算该料仓由于属于低壁浅仓。

侧压力系数:仓壁下端水平压力:式中γQ为物料冲击系数,可由相关资料查得,这里取γQ=1.3漏斗壁上端法向压力:式中ε可由相关资料查得,这里取ε=0.586漏斗壁下端法向压力:2.2贮料总重2.3内力及强度计算将以上荷载数据输入结构计算软件(这里使用ANSYS有限元分析软件),对仓壁进行内力计算,进一步核算仓壁强度及稳定性。

水泥粉料仓计算书【专业版】

水泥粉料仓计算书【专业版】

水泥粉料仓计算书【专业版】(文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用,可编辑放心下载)1:仓段计算1.1:直段:(一)受力分析(标准值)直段高H=8.7m 直径D=6m H/D=8.7/6=1.45 接近1.5 ,且D>4m,可按深仓理论计算。

仓顶荷载:袋式除尘器:424kg,其它等共600kg~kg/m仓顶自重1211kg~65kg/m。

壁板:δ=4 31.4kg/m2δ=5 39.25kg/m2u:贮料与摩擦系数,k:侧压力系数k=tg(450-φ/2)s:仓顶到计算截面距离p:水力半径Cn:水平压力修正系数Cv:垂直压力修正系数。

r:贮料密度.1.6t/m3=15.68KN/m3(二、) 壁板厚度及横劲1、区段A:高度(0~.1.25m)a、壁板厚度:P环=18.12KN/m P压=18.12KN/m取δ=4mmσ切=[(18.12/9.8)x100]/(0.4x100)=46.2kg/cm2σ法Arrayσ总=b、横劲r2)径向力:Nφ=o)=14.56 KN/m环向力:Nθ=cos9o ctg9o=28.41 KN/m环向拉力:T=14.56x3xcos9o=43.14 KN=4.4T取[10 A=12.74Cm2λ=4402/12.74=345kg/ cm22、区段:Ca、壁板厚度:P环=92.43KN/m P压=3.73+37.74=41.47KN/m 取δ=5mmσ切=[(92.43/9.8)x100]/(0.5x100)=188.7kg/cm2σ法=[(41.47/9.8)x100]/(0.5x100)=84.63kg/cm2σ总=207kg/cm2<1700 kg/cm2b、横劲环向力P环=80.67KN/m N环=100.84KN/m取[10 A=12.74Cm2λ=23、区段:Da、壁板厚度:P环=103.5KN/m P压=4.29+49.36=53.65KN/m 取δ=6mmσ切=[(103.5/9.8)x100]/(0.6x100)=176kg/cm2σ法=[(53.65/9.8)x100]/(0.6x100)=91.24kg/cm2σ总=198kg/cm2<1700 kg/cm2b、横劲环向力P环=92.43KN/m N环=113.22KN/m取[14 A=18.51Cm2 λ=21.2、锥段:法向拉力:P N=ξP V ξ=cos2α+ksin2α=0.5 k=0.3333 α=60o 环向拉力:N P=P N ctgαl=38.838 l斜拉力:Nmin=(l ctgαl/2){P V+[ r(sinα)/(3 l2) ] (l3- l13 )}吊挂设备引起的斜拉力忽略+34.8x152+2x48.1x402=579698 cm4W=7246 cm3λ跨中=(36.27x100000)/7246=500kg/ cm2 2;排架2.1:荷载1、贮料:350t自重:21.682t附属物重:1.5t2、风载:W=ΒZ U s U z W o=51kg/m2W O基本风压35kg/m2(北京地区十年一遇最大风力)U s<0.7U z=1.14βZ =1.83自振周期T=0.56+0.4x10-3(h2/D)h=19.75mD=6mT=0.586s>0.25s所以考虑风振系数βZ =1+[(ξυφZ)/ U z ]=1+[(1.88)/ 1.14 ]=1.83风载作用点:S=6x8.7x(8.7/2+4.81)+(6+0.4)x(4.841/20x(4.841x2/3)=480+50=530Z=7.8m风载P=51xA=51x67.69=3452kg2.2;内力:1、立柱:N1=(350+21682+1.5)/4=93.3t用L80x8 A=12.3 cm2λ=2675/1.57=217 kg/ cm2<250 kg/ cm2②N压=1.726t λ=424.3/2.44=174>150φ=0.932 λ=23、连接件:①斜撑螺栓:M20 精制螺栓抗剪承载力4.241t/个3x4.241t=12.723t②立站:M36 地脚螺栓抗剪承载力8.99t/个4x8.99t=35.96t毕业设计题目一榀框架计算书班级土木工程 2006级高本学生姓名孟凡龙指导老师2021.5摘要本工程为济南某综合教学楼楼,主体三层,钢筋混凝土框架结构。

石油化工装置大型料仓框架设计

石油化工装置大型料仓框架设计

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CH M I L E GI E I E I N E CA N NE R NG D SG
化 工 设 计 2 0 ,8 5 08 1( )
2 12 钢筋混 凝土结 构 .. 钢筋 混凝 土结 构 的侧 向刚 度大 ,施 工 方法 成
熟 ,材料 费用低 ,相关研究 与 规范 比较 完 善 ,工
近年来石化行业的快速发展随着装置产量的增加引起对储料设施的需求增加单体容量更4有待探讨的问题大规模的化工料仓及其支承结构在工程实际中得料仓框架结构设计与施工在石化行业是比较到广泛的应用其设计要针对项目特点选择适合常见的各单位都有自己的设计方法和经验以保的结构方案合理简化计算模型在满足构造要证料仓框架的强度和稳定性但仍有一些问题有求的基础上尽量合理设置钢筋以减小施工的难待探讨
对高 度不 超过 4 m、以剪切 变形 为 主且 质量 和 刚 0 度沿 高度分 布 比较 均匀 的结 构 ,以及 近 似 单质 点
荷 载组合 应满 足荷 载规范 的要求 ;若处 于抗
震 设 防地 区 ,则还 须满 足抗震规 范 的要 求 。 2 4 地震作 用和 结构 抗震验算 .
抗震 规范规定 了三种 抗震 计算 方法 :底 部剪
力法 、振型分解反 应 谱 法和 时程 分 析法 。其 中底
适合 电算。
( ) 二维 平 面模 型是 对 某 些 体 形 规 则 、荷 2
料仓结 构框架 常采用钢结 构 和钢 筋混 凝 土两 种结 构形式 。 2 11 .
钢结构 的主要 特点是 受力明确 ,施工 简便 且 周期 短 ,不 受季 节影响 。但对 于料 仓设备 支 承框 架 ,由于料仓体 积和 白重 大 ,地震 作用 和风 荷载

浅议PTA料仓框架的结构设计

浅议PTA料仓框架的结构设计

浅议PTA料仓框架的结构设计摘要:结合珠海碧辟化工有限公司二个2000立方米PTA料仓项目的结构设计,简要介绍了料仓框架的常用形式、结构模拟计算、荷载作用以及施工中存在的问题。

关键词:PTA料仓;框架;结构设计;荷载作用Abstract: combining the zhuhai’s monarch chemical Co., LTD. Two 2000 cubic meters of silo structure design of PTA project, this paper briefly introduces the common form, silo frame structure simulation, loads and the problems in the construction of.Keywords: PTA bunker; Framework; Structure design; load料仓在石油化工企业中经常出现,料仓通常用于储存松散的PTA颗粒物料。

根据工艺布置特点和输送管道等要求,料仓通常支承于高度为15~ 25m的框架上,具有支承位置及重心高、荷载大等特点。

支承料仓的框架除了需要承受料仓物料的自重外,还必须承受较大的风荷载以及地震荷载,所以,合理的结构模拟计算和准确的结构设计是料仓框架安全的保证。

国内料仓框架常用的形式国内料仓框架常用的形式分别有钢结构以及混凝土结构,两者各有优缺点。

钢结构料仓框架钢结构的主要优点是施工简便、施工不受季节影响,而且施工周期短。

但钢结构竣工以后需要每隔5年到10年进行钢结构的防腐维护,费用比较高,而且防火性能也比较差。

对于料仓框架来说,由于料仓自身的高度高、体积大、自重大而且重心高,风荷载和地震作用自然会很大,为了提供足够的侧向刚度,钢结构的料仓框架需要布置众多的支撑体系来保证侧向刚度,从而造成用钢量大,费用高。

综合而言,对于非抗震,而且基本风压较小的地区,采用钢结构形式的料仓框架是可行的。

料仓计算

料仓计算
θ θ I-I z3=32Do1M E/(π I-I z3=32Do2M E/(π
(Do1^4-Di^4)) (Do2^4-Di^4))
MPa MPa
4.11704962 5.49285379
=PhDi/(2δ =PhDi/(2δ
1eφ 2eφ
) )
MPa MPa
4.84571371 5.99822029
MPa MPa
0.01853485 0.01720739
N
463.659317
MPa
0.02548111
s mm mm Kg Kg
4 4
0.2523074 1.0372E+11 7.7643E+10 6369.44087 10503.0253
各质心的高度为:h1 h2 各计算段长度为:H1'为: H2'为: (四)、地震载荷 1、水平振力 公式:Fk1=Cza1η k1mkg 式中:Cz:综合影响系数,取Cz=0.5 mk:距离地面hk处的集中质量 此处hk为: a1:对应于料仓基本自振周期的地震影响系数a值 a=(Tg/T)^0.9amax Tg:各类场地土的特征周期 amax:地震影响系数的最大值 η
1e) 0.5 2
结论
合格
MPa MPa
0.17675781 0.00213948
结论
合格
N 个 mm
780572.711 4 4200
mm
167.385161
2.2、圆筒上带垫板的有效加强宽度 公式:Ls1=1.1(Do1δ 垫板厚度:δ 附偏差:
4e) 4 0.5
mm mm mm
167.801025 8 0.8
Kg Kg Kg Kg Kg Kg Kg Kg

饲料贮料仓设计计算的几个问题

饲料贮料仓设计计算的几个问题

饲料贮料仓设计计算的几个问题
柳忠魁
【期刊名称】《饲料工业》
【年(卷),期】1983(0)4
【摘要】一、料仓的结构和附属装置一般畜禽饲养场使用的粉、粒饲料仓多为金属薄壳圆柱仓或棱柱仓。

圆柱料仓有圆柱体、上圆锥体、下圆锥体,棱柱料仓有上棱锥体和下棱锥体。

也有不用上锥体,只用圆弧面封顶的料仓。

在料仓上锥体或仓顶有进料口。

【总页数】8页(P25-32)
【关键词】料仓;仓库;卸料口;仓壁;贮料;设计计算
【作者】柳忠魁
【作者单位】北京农业机械研究所
【正文语种】中文
【中图分类】G6
【相关文献】
1.料仓结构设计中的贮料压力计算分析 [J], 刘大同;张宝魁;李斌
2.大型圆形浅仓贮料压力的计算原理及相关问题分析 [J], 崔元瑞;陈玉欣
3.倾斜贮料面下贮料施加于仓壁的环向水平压力研究 [J], 薛勇
4.气膜钢筋混凝土球仓贮料侧压力计算 [J], 翟宏峰
5.贮仓与贮料相互作用的试验与计算分析 [J], 耿树江;白力更;张文革;刘兴科;梁雨多
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大型圆形料场网架结构的计算与设计

大型圆形料场网架结构的计算与设计

大型圆形料场网架结构的计算与设计摘要: 网架结构是一种新型的建筑结构类型,主要应用在厂房、体育馆、展览馆等盖屋结构中。

本文对网架结构的特点进行了分析,还对建筑网架结构的设计流程进行了探讨,并结合实际设计案例,希望可以促进网架结构的合理应用。

关键词: 网架结构;建筑;设计;分析网架结构属于平板结构,采用了多根杆件,而且是以网格的形式通过节点连接形成的一种空间结构,具有较高的稳定性。

网架结构的自重比较轻,还具有较高的美观性,网架是由正方体、三棱体等基础的单元构成的,是一种平面桁架系网架,网架连接节点有焊接球节点、螺栓球节点、钢板节点等类型。

1、网架结构的特点网架结构的结构形式比较特殊,其是一种空间杆系结构,而且受力的形式具有三维特点,可以承受多个方向的作用力,下面笔者对网架结构的特点进行简单的分析,以供参考。

a.网架结构有着较高的刚度,而且整体性较好,有着较强的抗震能力。

b.网架结构的自重比较轻,采用的钢材比较少,有效节省了钢材,还降低了施工的成本。

c.网架结构多采用的是Q235或Q345钢材,杆件截面多为钢管或者型钢的类型,网架节点有钢板、螺杆球、支座以及焊接球等形式,这种结构具有取材方便,施工工艺简单的优点。

d.网架结构的适用性强,可以适应多种平面形式的建筑。

网架结构具有工业化的特点,其杆件与部件的规格比较统一,适合工厂化生产,工作的效e.率比较高,可以加快工程的进度,保证建筑工程如期完工。

2、网架结构的设计流程网架结构的设计是一项重要的工作,设计人员需要按照国家相关规范要求,对网架结构进行合理的优化,突出网架结构的特点。

在对网架结构进行设计时,可以采用模型分析分方式,对网架进行合理的计算,还要对施工图进行调整。

1)模型分析。

为了保证模型的合理性,施工设计人员需要对初期网络尺寸进行合理的划分,选择适合的网架厚度,对平面支座进行合理的调整,找到施工的关键点。

在网架的边缘,需要对支座位置进行调整,这一过程需要遵循反复调整的原则,还要满足建筑外形的要求,结合网架受力的特点,保证模型满足图纸的设计要求。

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料仓框架计算探讨---应用SATWE软件分析料仓与框架的工同作用---2007.11.28一、问题的提出多排、多列贮仓框架计算中,常常遇到这样的问题:主导专业提来的作用在贮仓上的风载、地震水平力及它们在支座产生的弯矩,如何分配到支承框架上?1、贮仓上的风载、地震水平力要不要输入到下面的框架上?2、支座上的弯矩如何加在框架上?3、将弯矩转换成力偶如何组合?4、在SATWE中力偶自动生成地震质量,本来这力偶不应作为地震质量,应如何处理?5、物料是静载还是活载?6、集中风载如何输入到节点上?看来主要的问题是贮仓上的风载、地震水平力如何输入到下面的框架上,使计算模型更符合实际的结构,下面将过去一般的计算方法作一介绍:二、地震作用的计算1、一般的近似法:将料仓竖向荷载分成多个点作用在料仓的支承梁上。

(注意:至少应均分在四个点上),将料仓重量由于地震产生的弯矩转换成成对的竖向荷载作用在框架梁上。

如下图:料仓重量X向地震产生的弯矩Y向地震产生的弯矩及框架上其它荷载转换成成对的竖向荷载转换成成对的竖向荷载贮仓的地震水平力不下传。

按照几种独立工况分别计算框架:(1)荷载①(2)荷载①的质量产生的地震力(3)荷载②(4)荷载③然后进行各种组合。

对直接支承梁另作附加核算。

使用这种计算方法,在Staad软件中可实现,但对钢筋混凝土梁柱不能实现配筋。

在SATWE中也有自定义工况,但很麻烦。

特别是多排列料仓时,实现起来很困难。

2、方法2贮仓的地震水平力不下传。

将料仓的竖向荷载加在支承梁上,料仓地震产生的水平力在支座处的弯矩化成的竖向荷载同时加在框架梁上(全部向下),用SATWE软件计算,自动组合。

对直接支承梁另作附加核算。

此时弯矩化算成的竖向荷载与料仓自重及物料同时都变成地震质量(在SATWE中,向上、向下的荷载都化算为正质量)。

本来P1、P2不同时产生,P1、P2、-P1、-P2也不产生地震水平力。

按这种方法,柱和基础的荷载将成倍的增大,这种方法不可取。

例:某工程料仓及物料产生的弯矩(支座处):7857kN-m化算成作用在支点处的力偶: 9821/6.5=1510kNX6.5m化算成作用在框架梁的力偶:9821/8=1227KNX8m。

料仓加物料总重为:4110KN。

如果取框架上四个支点的荷载,地震质量增力4910KN,增加1.2倍。

如果取二个支点的荷载,则地震质量增加60%。

可见用此方法,地震力将大大增加。

柱和基础设计将过份的保守。

3、方法3将料仓作为结构的一部份与料仓框架一起进行整个分析。

(1)优点:结构模型较为真实,不必将作用在料仓上风载、地震力化算成力偶作用在框架上,造成荷载和地震质量的重复输入,荷载组合混乱。

(2)问题:如何将料仓支承在周边梁或若干个支点上?在SATWE中如何输入作用在料仓上的风载?(3)解决的办法:①将料仓按仓壁的厚度分成若干段。

②每一段是一根柱,截面是圆管。

料仓变成连续的钢管柱。

③通过料仓的支承梁的支承点(一般取4点),建立刚性梁,其交叉点就是钢管柱的(料仓)的固定点。

钢管柱与刚性梁固结。

④刚性梁在与刚性支撑梁交点处,指定为铰接。

通过以上几个步骤,实现了将料仓底刚接到刚性梁上,相当于有了刚性底盘,通过刚性底盘与支撑梁连接。

⑤将物料按柱段计算出重量,作用在每段柱的柱顶。

⑥计算出每段风载,用特殊风载组输入到每根柱的顶部。

生成的计算模型如下。

料仓物料荷载料仓Y向风荷载料仓X向风荷载⑦在SATWE下选择设计参数,应注意下面几个地震信息:考虑偶然偏心计算振型个数活荷质量折减系数周期折减系数结构的阻尼比荷载组合:活荷载组合系数ΨL、活载重力代表值系数γEG活荷载质量折减系数γ----计算间据周期和地震力活载重力代表值系数γEG----只在有地震组合中对活载作用进行折减 活荷载组合系数ΨL----有多组活载和风载作用组合时折减4、例1(1)某工程自然条件:地震设防烈度8度,Ⅰ组,加速度 0.2g,场地土类别Ⅲ类。

风载:基本风压:W0= 0.55kN/m2 地面粗糙度B 类。

(2)设备:料仓直径 6.5m ,重高(支座至仓顶):21m,操作容积: 700m3设备净重: 26000kg,操作质量:700x550x26000=411000kg=4110kN 设备材质:碳钢截面特性: 段号长度(m) 壁厚(mm)1 2.6 242 5.6 223 4.6 164 3.2 125 4.8 10(3)荷载贮仓顶平台自重及操作荷载:3.5kN/m2化成集中力:W=100kNEL10.000操作荷载: 5kN/m2物料化成作用在节点的集中力:W1=4110/21 *2.6= 509 kNW2=4110/21 *5.6= 1096 kNW3=4110/21 *4.8= 939 kNW4=4110/21 *3.2= 626 kNW5=4110/21 *4.8= 939 kN物料荷载工况 (a) 作为恒载工况 (b) 作为活载(活荷载质量折减系数γ取1,γEG 取1)不计算风载料仓自重和梁、柱自重程序自动计算(4)框架尺寸及计算简图见下图:(5)设计参数(工况a)总信息 ..............................................结构材料信息: 钢砼结构混凝土容重(kN/m3): Gc = 25.00钢材容重(kN/m3): Gs = 78.00水平力的夹角(Rad): ARF = 0.00地下室层数: MBASE= 0竖向荷载计算信息: 不模拟施工加荷计算方式风荷载计算信息: 不计算风荷载地震力计算信息: 计算X,Y两个方向的地震力特殊荷载计算信息: 不计算结构类别: 框架结构是否对全楼强制采用刚性楼板假定否风荷载信息 ..........................................修正后的基本风压(kN/m2): WO = 0.55地面粗糙程度: B 类结构基本周期(秒): T1 = 1.00体形变化分段数: MPART= 1各段最高层号: NSTi = 7各段体形系数: USi = 1.30地震信息 ............................................振型组合方法(CQC耦联;SRSS非耦联) CQC计算振型数: NMODE= 20地震烈度: NAF = 8.00场地类别: KD = 3设计地震分组: 一组特征周期 TG = 0.45多遇地震影响系数最大值 Rmax1 = 0.16罕遇地震影响系数最大值 Rmax2 = 0.90 框架的抗震等级: NF = 3 剪力墙的抗震等级: NW = 3 活荷质量折减系数: RMC = 0.50 周期折减系数: TC = 1.00 结构的阻尼比(%): DAMP = 5.0 是否考虑偶然偏心: 否是否考虑双向地震扭转效应: 否斜交抗侧力构件方向的附加地震数= 0 活荷载信息 ..........................................考虑活荷不利布置的层数从第 1 到7层柱、墙活荷载是否折减不折算传到基础的活荷载是否折减不折算调整信息 ........................................中梁刚度增大系数:BK = 1.00 梁端弯矩调幅系数:BT = 1.00 梁设计弯矩增大系数: BM = 1.00 连梁刚度折减系数:BLZ = 0.70 梁扭矩折减系数:TB = 0.40 全楼地震力放大系数: RSF = 1.00 配筋信息 ........................................梁主筋强度 (N/mm2): IB = 360 柱主筋强度 (N/mm2): IC = 360 墙主筋强度 (N/mm2): IW = 210 梁箍筋强度 (N/mm2): JB = 210 柱箍筋强度 (N/mm2): JC = 210 墙分布筋强度 (N/mm2): JWH = 210 梁箍筋最大间距 (mm): SB = 100.00柱箍筋最大间距 (mm): SC = 100.00 设计信息 ........................................结构重要性系数: RWO = 1.00 柱计算长度计算原则: 有侧移梁柱重叠部分简化: 不作为刚域是否考虑 P-Delt 效应:否柱配筋计算原则: 按单偏压计算钢构件截面净毛面积比: RN = 0.85 梁保护层厚度 (mm): BCB = 30.00 柱保护层厚度(mm): ACA = 30.00 是否按砼规范(7.3.11-3)计算砼柱计算长度系数: 是荷载组合信息 ........................................恒载分项系数: CDEAD= 1.20 活载分项系数: CLIVE= 1.40 风荷载分项系数: CWIND= 1.40 水平地震力分项系数: CEA_H= 1.30 竖向地震力分项系数: CEA_V= 0.50 特殊荷载分项系数: CSPY = 0.00 活荷载的组合系数: CD_L = 0.70 风荷载的组合系数: CD_W = 0.60 活荷载的重力荷载代表值系数: CEA_L = 0.505、计算结果分析:(1) 振型与参振质量。

WZQ.OUT振型号周期转角平动系数 (X+Y) 扭转系数1 0.7456 87.80 1.00 ( 0.00+1.00 ) 0.002 0.7163 177.92 1.00 ( 1.00+0.00 ) 0.003 0.6045 115.12 0.00 ( 0.00+0.00 ) 1.004 0.4686 90.00 0.00 ( 0.00+0.00 ) 1.005 0.4539 0.00 0.00 ( 0.00+0.00 ) 1.006 0.4526 179.95 0.00 ( 0.00+0.00 ) 1.007 0.4488 90.00 0.00 ( 0.00+0.00 ) 1.00第一振型为y向平动第二振型为x向平动第三振型为扭转振型 1 的地震力-------------------------------------------------------Floor Tower F-x-x F-x-y F-x-t(kN) (kN) (kN-m)7 1 0.86 23.82 -1.276 1 1.22 33.57 -1.805 1 1.24 33.68 -1.814 1 1.52 40.66 -2.203 1 1.02 26.63 -1.462 1 1.86 47.87 -3.521 1 0.22 5.74 -0.52振型 2 的地震力-------------------------------------------------------Floor Tower F-x-x F-x-y F-x-t(kN) (kN) (kN-m) 7 1 645.25 -25.14 17.85 6 1 915.18 -35.17 25.09 5 1 922.94 -35.09 25.13 4 1 1124.81 -41.97 30.25 3 1 747.41 -27.14 19.76 2 1 1354.91 -48.47 47.65 1 1 162.84 -5.81 6.99振型 3 的地震力-------------------------------------------------------Floor Tower F-x-x F-x-y F-x-t(kN) (kN) (kN-m)7 1 0.01 -0.01 -20.986 1 0.01 -0.02 -28.495 1 0.01 -0.02 -27.764 1 0.01 -0.02 -31.813 1 0.01 -0.01 -19.372 1 0.01 -0.02 -44.901 1 0.00 0.00 -6.59振型 4 的地震力-------------------------------------------------------Floor Tower F-x-x F-x-y F-x-t(kN) (kN) (kN-m)7 1 0.00 0.00 0.006 1 0.00 0.00 0.005 1 0.00 0.00 0.004 1 0.00 0.00 0.003 1 0.00 0.00 0.002 1 0.00 0.00 0.001 1 0.00 0.00 0.00x向地震振型基底总剪力y地震 1 5933.882 6162.50 17 286.789 24.6219 225.18有效质量系数:98.39% 有效质量系数:98.4%Staad计算列出了每振型的质量参与系数。

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