GB 储罐设计计算

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GB50341储罐设计计算

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封面罐壁计算顶部抗风圈计算中间抗风圈计算自支撑拱顶计算自支撑锥顶计算抗震计算罐顶分片储罐顶平台标高及盘梯计算附录A
注：计算将不需打
的工作表、目录隐藏（步骤：格式-
罐顶分片及盘梯部分未设置打印计算
否则“总页码”不对建议文件“另
本表除附录A有一定疑问外，其他表
附录A编写还参考了化工设备设计全
(*^__^*) 由于本人EXCEL水平有限在使用过程中发现问题请联系
若有人进行更好的整理及完善也请发
此计算表格中：罐壁、中间抗风圈、
表格为蓝本修改整理而成，在此感谢
此表格可直接打印，作为计算书使用
数据，蓝色为自动生成数据。
且将不需打印的
计算书使用。
骤：格式-工作表-隐藏），
置打印计算书里，打印时请隐藏
议文件“另存”使用，防止删除
外，其他表格自校没有什么问题
设备设计全书中《球罐和大型储罐》一书
水平有限，不懂宏等高级应用，叫大家见笑了！
liuayou@
完善也请发电子邮件给我，谢谢
间抗风圈、拱顶、抗震4部分以网络上热心网友上传某
，在此感谢所有热心且有共享精神的网友们。

储罐设计计算范文

储罐设计计算范文储罐尺寸计算：首先，我们需要确定储罐的容量。

容量的计算可以根据储罐的用途和需求来确定。

储罐的容量通常以体积单位表示，如立方米(m³)或升(l)。

容量的计算取决于需要储存的液体或气体的量。

一般来说，储罐的容量应超过所需的存储量，以便留出一定的余量。

其次，我们需要确定储罐的高度和直径。

高度一般根据可用的空间和需求来确定，可以根据容量和直径的关系来计算。

直径可以根据储罐的容量和高度来计算。

常用的储罐形状包括圆柱形和球形，在实际设计中可以选择适合的形状来满足需求。

储罐材质计算：选择合适的储罐材质是确保储罐安全性的重要因素。

储罐材质的选择应考虑到以下几个方面：1.储存物质的性质：根据储存物质的性质，如酸碱性、腐蚀性、温度等，选择对应材料来保证储罐的耐腐蚀性和耐高温性。

2.强度要求：根据储罐容量和设计压力，选择强度足够的材料来确保储罐的稳定性和安全性。

3.成本考虑：储罐材质的选择还应考虑到成本因素，选择不同材质之间成本和性能的平衡。

常见的储罐材质包括碳钢、不锈钢和聚乙烯等。

对于高温和腐蚀性介质，不锈钢、镍基合金和钛合金等材料可以被选择。

储罐强度计算：储罐的强度计算涉及到储罐的内部和外部压力、温度和储存物质的重量等因素。

以下是一些常用的强度计算公式：1.储罐内部压力计算公式：内部压力=液体高度*液体密度*重力加速度2.储罐外部压力计算公式：外部压力=大气压力+风载+地震效应3.储罐壁面最大应力计算：最大应力=（内部压力*半径）/厚度这些公式可以用来计算储罐在各种正常和异常工作条件下的强度，以确保储罐的安全稳定。

储罐的设计还应满足相关的标准和规范要求，如ASME Boiler and Pressure Vessel Code等。

储罐稳定性计算：储罐的稳定性是指储罐在受到外部荷载或其他不利因素作用下保持正常工作状态的能力。

以下是一些常用的稳定性计算方法：1.储罐的基础设计：储罐的基础应具有足够的强度和稳定性，能够承受储罐本身和储存物质的负荷。

GB储罐设计计算

GB储罐设计计算储罐是一种用于储存液体物质的设施，广泛应用于化工、石油、石化、医药等行业。

储罐的设计计算对于保障储存过程的安全和稳定起着至关重要的作用。

本文将就储罐设计计算进行详细说明。

首先，储罐的设计计算需要包括以下几个方面：1.装置容积计算：根据实际需要，确定储罐的装置容积。

需要考虑液体的体积、空间利用率、设备布局等因素。

2.结构强度计算：储罐的结构应能够承受液体、气体以及外部环境的作用力，包括内压、外压、风荷载、地震荷载等。

根据国家标准或设计规范，计算储罐的结构强度，确保其稳定可靠。

3.底板设计计算：储罐的底板需能够承受液体静载荷和动载荷，并防止地面沉降和液体泄漏等情况。

底板设计计算包括确定底板类型、厚度、抗弯强度等参数。

4.壁板设计计算：储罐的壁板需能够承受内外压力和液体重力，其中包括侧向风压、地震力、温度应力等。

壁板的设计计算包括确定壁板的厚度、截面形状、抗弯强度等。

5.安全装置计算：储罐的安全装置包括压力安全阀、液位报警器、泄漏检测器等。

根据液体特性、操作需求等确定安全装置的类型、参数，确保储罐在运行中的安全性。

以上仅为储罐设计计算的主要方面，下面将以一座液态化学品储罐为例进行详细说明。

假设这是一个储存液态化学品的立式储罐，容积为500立方米。

首先需要计算储罐的结构强度。

储罐结构由底板、壁板和顶板组成。

底板采用球底设计，材料选择为碳钢，厚度为10毫米。

壁板使用环形板计算，采用计算环法进行抗弯计算，材料同样为碳钢，厚度为8毫米。

顶板使用平板计算，材料同样为碳钢，厚度为6毫米。

根据国家标准，结构强度计算需要考虑内压、外压、地震荷载和风荷载。

假设储罐内压为0.5兆帕，外压为0.2兆帕，设计地震水平为7度。

根据设计规范，计算得出储罐的结构强度满足要求。

接下来是底板的设计计算。

根据设计规范，底板的设计要求为：1)底板应能够承受液体静载荷和动载荷；2)底板应能防止地面沉降和液体泄漏。

根据储罐容积和液体密度，计算出液体静载荷为500×1000×液体密度。

罐基础计算表0

统一单位：kg, m, kN(仅配筋面积用mm)需要输入的值间接输出值最终计算值手动调整值一、垂直荷载计算g －罐壁底端传给环墙顶端的线分布荷载标准值kN ／m 7.0设备质量kg平台梯子质量保温层质量储罐底板厚度储罐底板直径m 储罐直径m15000000.00866Gt －（设备+平台梯子重量）kNGI －保温层重量Gt.B －储罐底板自重钢材密度kg/m3重力加速度kN/kg150017.778500.01二、环墙宽度计算计算值实际取值b －环墙宽度m 0.260.4β－罐壁伸入环墙顶面宽度系数0.5r L －罐内使用阶段储存介质的重度kN ／9.8介质密度kg/m3980h L －环墙顶面至罐内最高储液面高度m 7.6罐筒体高度m 8r c －环墙的重度kN ／m325高度折算系数0.95r m －环墙内填料的平均重度kN ／m318h －环墙高度m1.5三、环墙上环向力计算环墙单位高环向力设计值kN/m F t =96.1K －环墙侧压力系数0.33r Qw －为水的分项系数1.1罐基础计算表h h gb mc L L )()1(γγγβ---=.t I t BG G G g D π+-=r Qm －填料的分项系数1r w －水的重度kN ／m310r m －环墙内填料的平均重度kN ／m318h w －环墙顶面至罐内最高储水面高度7.6R －环墙中心线半径3四、环墙截面配筋计算计算配筋面积实际配筋面积环墙单位高环向钢筋面积mm 2/m 3201696r 0重要性系数1F t （kN/m ）96.1f y 钢筋的抗拉强度设计值（kN ／mm 2）0.3环向钢筋配筋率ρ=As/b/10000000.42%0.4%纵向钢筋配筋率ρ=As/b/10000000.19%>构造配筋率0.15%754五、地基承载力计算1.基础底面平均压力kN/m296.3<地基承载力特征值f ak =120 kN/m 2F=G z +G s 2150储罐总重G z 150充水水重Gs 2000充水水质量200000G －罐基础各层自重设计值947Dn 5.6A －罐基础底面面积32.22.环墙基础底面压力计算基础底面压力kN ／m292.3<地基承载力特征值f ak =120 kN/m 2q l—罐内介质作用于环墙上的荷重(kN ／14.9y tf Fr A S 0=AG F P +=b g q g p cl ++=c m bhr D h Dn r G ππ+=2)2(g c—环墙自重(kN／m)g c=r c bh15.0。

GB50341储罐设计计算

储罐设计计算书
1.设计基本参数：
设计规范设：计压力设：计温度设：计风压：
GB50341-2003《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》
P
2000 Pa
-490 Pa
T
70 °C
ω0
500 Pa
设计雪压
Px
350 Pa
附加荷载地：震烈度罐：壁内径罐：壁高度充：液高度液：体比重罐：顶半径焊：缝系数腐：蚀裕量钢：板负偏差：
ths=0.42RsPower(Pw/2.2,0.5)+C2+
设计外载荷
C1 Pw=Ph+Px+Pa
9.15 mm 4.98 KPa
注：按保守计算加上雪压值。
实际罐顶取用厚度为
th=
6
mm
本设计按加肋板结构
顶板及加强筋（含保温层）总质量 md=
53863 kg
罐顶固定载荷 4.2顶板计算
Pa
3429.03 N/m2
罐体总高
H'=H1+Hg
17.89 m
拱顶高度
Hg=Rs(1-COSθ)
1.89 m
7.2.2.空罐时，1.25倍试验压力产生的升举力之和：
N3=PtπD2/4
384845 N
罐体试验压力 7.2.3.储液在最高液
7.3地脚螺栓计算：
Pt=1.25P N4=1.5PQπD2/4
2500.00 Pa 738841 N
μz—风压高度变化系数，
顶部抗风圈的实际截面模数 W=
∵ W>Wz故满足要求
0.690 KPa 0.500 KPa 1.00 1.00 1.38 500.00 cm3

大罐计算

mmmm1.56Kpa4.11Kpa 1.8264q=Kpa其中ωo=1.2kN/m 2，βz=1，μs=1罐壁的设计外压ωk =βz μs μz ωo =储存介质时设计厚度　t 11、罐壁计算：二、罐壁的计算及稳定性校核一、设计条件2、风载荷作用下罐壁的稳定校核：从下向上第1至第6圈采用316+16MnR，以上采用316+Q235-B 按照GB50341-2003，罐壁壁厚按下列公式计算：储存水时设计厚度 t 221t 1C C ][D)3.0H (9.4++-⨯=φσρt 1t 2C ][D)3.0H (9.4+-⨯=φσt [] 2.5min 16.48cr E t DP H D ⎛⎫=⨯⨯ ⎪⎝⎭∑=eiE H H 5.2min⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=ii ei tt h H []=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯=5.2min 8.16D t H D P E cr =+=q P k o ω25.21.522罐壁需要另设加强圈因为：所以，应设两个中间加强圈 2.631Kpa11.10mm25 t h 罐顶板的有效厚度，mm 5.41915002672.8mm 360623000.9211.0292475.6mm 360625000.849第一个加强圈位置在距罐顶包边角钢的距离：三、罐顶的计算及稳定性校核地面粗糙度按A类选取,罐高为16m,所以μz取［P cr ］＜P O第二个加强圈位置在距罐顶包边角钢的距离：因为第二个加强圈不在最薄壁板上，换算后距罐顶包边角钢的距离为4.28m（1）带肋球壳的许用外载荷：其中：t m 带肋球壳的折算厚度，mm 1、罐顶厚度的计算依据GB50341-2003规定，罐顶板的最小公称厚度（不包括腐蚀裕量）不应小于4.5mm，取带肋拱顶光面球壳的名义厚度 =6mm2、罐顶稳定性校核h 1 纬向肋宽度， mm b 1 纬向肋有效厚度， mm L 1S 纬向肋在径向的间距mm e 1 纬向肋与顶板在径向的组合截面形心到顶板中心的距离 mm R S 球壳的曲率半径，m E 设计温度下钢材的弹性模量 Mpat 1m 纬向肋与顶板组合截面的折算厚度，mmh 2 经向肋宽度， mm b 2 经向肋有效厚度， mm L 2S 经向肋在径向的间距mm e 1 经向肋与顶板在径向的组合截面形心到顶板中心的距离 mmn 1 纬向肋与顶板在径向的面积折算系数t 2m 经向肋与顶板组合截面的折算厚度，mm[]2300PP P cr <≤mH L E 915.1745.531311=⨯==mH L E 83.3745.532322=⨯==[]=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫⎝⎛=2120001.0m hmt t Rs tE P =++=33233142mh m m t t t t =⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=21132121111311242312e t n t t t h h L b h th h h h S m=+=Sh L t b h n 11111=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++=22232222222321242312e t n t t t h h L b h t h h h h S m1.0272.11Kpa0.91KpaG 1=1.1G 1'=36300KgG 2≈7860Kg G 3≈1500KgP L2 = 1.2Kpa0.185s0.014m 14.4m0.000435.315s1.0639.72MN0.40.345m=m 1F r =6528148Kg 0.60610772521Kg62.99MN·m18.38Mpa12.15MpaN 1≈ 1.15MN A 1=πDt= 1.257m 27.85m 33、罐壁底部的地震弯矩按下式计算：（1）地震作用下罐壁底部产生的最大轴向压应力计算：M 1=0.45Q 0H W =4、罐壁许用临界应力按下式计算：5、罐壁的抗震验算：式中： C Z 综合影响系数，取C Z =α地震影响系数，取α =m 产生地震作用的储液等效质量（Kg)F r 动液系数，由GB50341-2003附录D表D.3.4选取得F r =m 1 储罐内储液总量（Kg) 由GB50341-2003附录D表D.3.2查取K C =1.2储液晃动基本周期按右式计算：由GB50341-2003附录D表D.3.3查取K S =2、在水平地震力作用下，罐壁底部水平地震剪力按下式计算：Q 0=10-6C Z αY 1mg=1、基本自振周期的计算：1.1 储罐的储液耦连振动基本周期按右式计算：式中：δ 3 罐壁距底板1/3高度处的有效厚度，δ3= H W 油罐设计最高液位(m),按充装系数得：H W =D/H W =25/14.4=1.736P L1 为罐顶结构自重 Kpa罐顶重量G 1'≈33000Kg 考虑到顶板自身搭接以及顶上栏杆等附件，顶板重量增加10%四、储罐抗震验算：（按GB50341-2003)Z 1 底圈罐壁的断面系数(m 3),Z 1=0.785D 2t=式中：N 1 罐壁底部垂直载荷(N)，一般取罐体金属总重力的与储罐保温体重之和；（保温材料密度按250Kg/m 3计算)A 1 罐壁横截面积（m 2),n 2 经向肋与顶板在径向的面积折算系数罐顶保温层重量肋条重量所以[P]>P L ,拱顶稳定性校核合格。

玻璃钢立式储罐设计计算

[ε] 材料的许用应变值
E 玻璃钢轴向弹性模量（Mpa)
得：圆筒强度层计算壁厚为 δ= 15.19 mm
强度曾厚度附加量（mm） 0
mm
则：
则：圆按刚度强度层设计壁厚为 δi= 圆筒段强度层壁厚为 δi=
二、贮罐稳定性校核
15.19 15.46
mm 不含内衬及外保护层厚度）
1-1 、
储罐罐壁设计外压力计算
四、抗震设计： 1、水平地震载荷计算（见以上螺栓锚固计算）
2、地震弯矩计算（见以上螺栓锚固计算）
3、第一圈底部的最大应力σ1：
式中 N1——第一圈罐壁底部的垂直载荷，包括罐体质量（按罐体质量的80%计算）和保温层质量，㎏
A1——第一圈罐壁的截面积，A1=3.14D1δe
m2
Z1——第一圈罐壁的抗弯截面系数，
m3
D1——第一圈罐壁的平均直径 m
δe——第一圈罐壁的有效厚度 m
4、第一圈罐壁的许用临界压力[σ
t]：
式中 R1——第一圈罐壁的平均半径，R1=0.5D1，近似值R1=R，
m;
He——基础顶面到罐顶面的高度，m;
5、罐壁的稳定性验算：
9）
取值
10 3.5 150 9.5 1100
0.8
根据贮罐理论设计壁厚计算刚度
P——罐内操作负压，pa;
1-2 、
罐壁的许用临界压力[Pc]计算
式中： He——罐壁筒体的当量高度，m
式中：Hei——第i圈罐壁板的当量高度，m hi——第i圈罐壁板的实际高度，m
δei δl——最薄层罐壁板的有效厚度，mm
1-3 、
2-2 、
罐顶最小壁厚（未加内衬层厚度）
贮罐公称直径DN（㎜）

大型储罐计算GB50341-2014

1.506 1.669 -0.163
1
抗风圈规格 Laxbxc (mm)
1
一个加强圈质量 (kg) 966
加强圈总质量 (kg)
966
二、拱顶计算
拱顶曲率半径 Rs (mm) 罐顶腐蚀裕量 C2 (mm) 雪载荷 (kPa) 拱顶瓜皮板数量 Nr B (mm) 拱顶材料弹性模量 E(MPa)
40000 1.5 0.4 32 20
顶储罐计算
焊接接头系数 φ
0.9 地震设防烈度
7
保保温温材厚料度密(m度m) (顶kg圈/m壁3)板上沿距包边角钢的距离 Ar (mm)
0 设计地震分组 0 设计基本地震加速度
场地土类别 20 地面粗糙度类别
2 0.15
3 A
用应力 (MPa) Q245R 板厚＞16～36 142.1 157.0
[σ]t
217 217 217 150 150 150 150 150 150
17.840
盘梯质量 (kg)
2100
2. 罐壁加强圈计算
风压高度变化系数 μz
1.576
查GB50341第6.4.5-1
壁板编号 (自下而
上）
罐壁板有效厚度（mm）
1
22.70
2
20.70
3
18.70
4
14.25
5
12.35
6
10.35
7
8.35
8
6.40
9
6.40
当量高度Hei (m)
0.084 0.105 0.136 0.268 0.383 0.595 1.018 1.980 1.980
总当量高度
HE (m)

大型储罐设计规范罐壁计算方法对比分析

2. 3 应力分析法对于 L/ H > 1000/ 6 的储罐 ,宜采用应力分析法来设计储罐壁厚 ,保证储罐满足强度要求。APl650 中对于 L/ H > 1000/ 6 的储罐推荐采用的计算方法 ; SH3046 - 92 和 GB50341 - 2003 均没有收录此方法 ,本文不讨论此方法的计算。 3 基于规范的罐壁强度计算结果以 50000m3 储罐为例 ,分别采用上述规范方法进行强度计算。设计参数 : 储罐内径 :60m ;储罐设计压力 : 常压 ; 储罐设计温度 :90 ℃; 罐壁高度 :19. 32m ;设计液面高度 ;18. 3m ; 储液密度 :840kg/ m3 ;相对密度 ; 0. 840 ;腐蚀裕量 :
对于储罐设计 ,世界上常用的储罐设计规范有美国石油学会标准 APl650 ( ( Welded Steel Tanks for Oil Storage) ) 、国家标准 GB50341 - 2003《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》和中国石化行业标准 SH3046《石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》,以下就这三个规范中强度计算即罐壁厚度计算方法分析与比较。
199. 5
217
23. 503
199. 5
217
20. 449
199. 5
217
17. 794
212. 5
230
14. 275
212. 5
230
11. 782
212. 5
230
9. 28
215. 5
230
6. 798
157
157
5. 474
157
157
2. 101
水压试验罐壁板计下罐壁板计算厚度算厚度 mm mm

油罐抗震计算GB50761-2012

储罐的储液耦连振动的基本自振周期 T 10.309s 18500mm 13mm 18920mm 0.000434查10.2.137000mm 6.510s 7(0.10g)表3.2.2IV第二组0.75s 查表3.2.30.23查表4.2.11查表3.1.2储罐的水平地震作用 F ek 23025286.931N 储液的等效质量 m eq 9542232.163Kg 储液质量 m 117291528.598Kg 动液系数 φ0.551844339重力加速度 g 9.81m/s 2储罐的阻尼比 ζ0.04见10.3.3水平地震作用下储罐底面的倾倒力矩 M g178414917171N.mm 地震作用调整系数 R e 0.4查表4.7.2-1第一圈罐壁竖向稳定临界应力 σcr 14.416Mpa 临界应力系数 k c 0.149418552设计温度下材料的弹性模量 E t 191000Mpa 第一圈罐壁的平均直径 D 137018.7mm 第一圈罐壁的有效厚度 δ118.7mm 罐壁高度 H 19820mm 第一圈罐壁的稳定许用临界应力 [σ]cr 9.611Mpa 罐底周边单位长度上的提离力 F t 72.856N/mm 79.838N/mm 储液和罐底的最大提离反抗力 F l071.563N/mm 罐底环形边缘板的有效厚度 δb 9.7mm 罐底环形边缘板材料的屈服强度 R el 345Mpa 储液密度 ρs 850Kg/m 3第一圈罐壁板所承受的重力 N 1962390N耦连振动周期系数 K c 储罐的内半径 R 本计算适用于罐壁高度与直径之比小于或等于1.5，且容积大于或等于100m 3的常压立式圆筒形钢制平底储罐。

不适用于储液上表面与顶盖之间空间小于储罐容积4%的固定顶盖储罐。

储液晃动基本自振周期 T W 设备重要度系数 η水平地震影响系数最大值 αmax 油罐设计最高液位 H w 罐壁1/3高度处的名义厚度 δ1/3设计地震分组特征周期值 T g 抗震设防烈度（设计基本地震加速度）场地土类别储罐的内直径 D 罐底周边单位长度上的提离反抗力 F l4.341Mpa 2174766.541mm 220116554125.374mm 324个地脚螺栓的直径M30地脚螺栓的根径26.2地脚螺栓腐蚀裕量3422.733mm 224000mm 258.75Mpa 1193.304Mpa 4.341Mpa 0.9943140860.337555228435mm mm无锚固储罐的罐壁底部竖向压应力 σc σc≤ [σ]cr抗震合格σc≤[σ]cr抗震合格锚固储罐的罐壁底部竖向压应力 σc 地脚螺栓的个数 n 第一圈罐壁的截面积 A 1第一圈罐壁的横截面抵抗矩 Z 1罐底提离影响系数 l 一个地脚螺栓的有效截面积 A bt 浮船顶面至罐壁顶部的距离液面晃动波高合格罐内液面晃动波高 h v 地脚螺栓的中心圆直径 D b 地脚螺栓抗震许用应力 [σ]bt =0.75Rel 地脚螺栓的拉应力 σbt 长周期反应谱调整系数 K v 地脚螺栓抗震不合格tanh(31/2*R/Hw)0.93460439设备自振周期(用T1代替T进行计算α）曲线下降段的衰减指数直线下降段的下降斜率调整系数阻尼调整系数水平地震影响系数计算值水平地震影响系数最终值设备自振周期(用TW代替T进行计算α）曲线下降段的衰减指数直线下降段的下降斜率调整系数阻尼调整系数水平地震影响系数计算值水平地震影响系数最终值0.309428s 0.9185190.0218941.0694440.2459720.2459726.51029s 0.9185190.0152761.0694440.046390.04639αη2 γ系数 η1 η2 α α γ系数 η1行计算α）T α行计算α）T``。

GB50XXX 《钢制储罐基础设计规范》

GB50XXX 《钢制储罐基础设计规范》中华人民共和国国家标准P GB 5000××-2008钢制储罐基础设计规范Code for design of steel tanks foundation(征求意见稿)2008-××-××公布2008-××-××实施中华人民共和国建设部联合公布国家质量监督检验检疫总局前言本规范是按照建设部建标[2006]136号文的要求，由中国石化工程建设公司会同有关单位编制而成。

本规范在编制过程中, 总结了多年来在钢制储罐地基与基础设计和施工方面的体会，依据近年来针对大型钢制储罐基础结构的试验研究所取的研究数据和对原型结构开展的有限元分析运算结果，参考了国家和其他行业有关标准规范的内容，广泛征求了有关勘查、设计、施工和使用单位的意见，并在考虑我国的经济条件的基础上，经反复讨论、修改和充实，最后经审查定稿。

本规范共分7章和2个附录，要紧内容包括：1、总则、术语和差不多规定；2、储罐基础环墙运算；3、地基承载力及稳固性运算；4、储罐基础地基变形运算；5、储罐基础构造与材料；本规范以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。

本规范由建设部负责治理和对强制性条文的讲明，中国石油化工集团公司负责日常治理，中国石化工程建设公司负责具体技术内容的讲明。

在执行过程中，请各单位结合工程实践，认真总结体会，并请将意见和有关资料寄交北京市朝阳区安慧北里安园21号，中国石化工程建设公司国家标准《钢制储罐基础设计规范》治理组（邮政编码：100101）。

主编单位：中国石化工程建设公司参编单位: 中国石化集团洛阳石油化工工程公司中国石油大庆石化工程有限公司目次1 总则(3)2 术语和符号(4)2.1 术语 (4)2.2 要紧符号(4)3 差不多规定(7)3.1 一样规定(7)3.2 基础选型(9)3.3 荷载及荷载组合(11)3.4 抗震设防(12)3.5 环境爱护(12)4 基础环墙设计 (13)4.1 环墙宽度及环向力运算 (13)4.2 环墙截面配筋(15)5 地基承载力及稳固性运算(16)5.1 承载力运算(16)5.2 稳固性运算(16)6 地基变形运算 (18)6.1 一样规定(18)6.2 变形运算(18)6.3 地基变形观测(20)7 罐基础构造与材料(22)7.1 构造 (22)7.2 材料 (24)附录A 圆形面积上均布荷载作用下各点附加应力系数αi (25)附录B 圆形面积上均布荷载作用下各点附加应力系数(27)i本规范用词用语讲明 (29)条文讲明(30)1 总则1.0.1 为确保立式圆筒型钢制储罐地基基础的设计做到安全使用、技术先进、经济合理、爱护环境，特制定本规范。

GB50341储罐设计计算

GB50341储罐设计计算
在储罐设计计算中，首要任务是确定储罐的结构类型。

常见的储罐结
构类型有大棚式罐、浮顶罐、锥顶罐等。

每种结构类型有其特定的设计和
计算要求，在符合国家规范的前提下，需要满足安全性和经济性的要求。

储罐设计计算中，一个重要的参数是储罐的受力状态。

根据整个罐体
的受力分析，包括静力分析和动力分析。

静力分析主要考虑储罐在静止状
态下受到的压力、重力、风荷载等作用下的受力情况。

动力分析则考虑地震、风荷载等动态加载下的受力情况。

这些受力状况需要在设计计算中考
虑到，并做出相应的结构设计。

储罐设计计算还需要考虑罐壁的厚度和材料选择。

根据所存储物的性
质和储罐的使用要求，需要确定罐壁的厚度。

采用的材料也需要满足机械
性能和耐腐蚀性能的要求。

常见的材料有碳钢、不锈钢等。

根据实际情况
选择合适的材料是储罐设计计算的重要环节。

储罐设计计算过程中还需要考虑液体的液位变化、进出口管道的设计等。

液体的液位变化会对储罐的受力情况产生影响，需要根据实际情况进
行合理的计算。

进出口管道的设计也需要满足流量要求和防止泄漏等要求。

最后，储罐设计计算还需要进行定型计算和验算。

定型计算是对设计
参数的定型，包括罐壁厚度、材料选择等。

验算则是对设计结果的验证，
确保设计的合理性和安全性。

大型立式储罐计算

大型立式储罐计算立式储罐是一种常见的用于储存液体和气体的容器，广泛应用于石油、化工、液化气等行业。

在大型立式储罐的设计和计算过程中，主要需要考虑以下几个方面：容积计算、厚度计算、强度计算、支撑结构计算等。

一、容积计算储罐的容积是指储罐内可以储存的液体或气体的总量。

容积计算可以根据储罐的几何形状和尺寸来进行。

常见的储罐形状有圆柱形、球形、锥形等。

容积计算的公式如下：容积=π*r²*h其中，π为圆周率（取3.14），r为储罐的底部半径，h为储存液体或气体的高度。

二、厚度计算储罐的厚度计算是为了保证储罐在储存液体或气体时不发生变形或破裂。

厚度计算需要考虑内外压力、结构材料以及运行温度等因素。

常用的厚度计算方法有平均厚度法、阻滞厚度法等。

具体厚度计算可以通过材料力学性能参数和设计规范来确定。

三、强度计算储罐的强度计算是为了保证储罐在运行过程中可以承受液体或气体的压力载荷。

强度计算需要考虑外部静压、温度应力以及结构材料的强度参数等因素。

常用的强度计算方法有应力透入法、有限元法等。

具体强度计算需要根据材料的性能数据和设计规范来确定。

四、支撑结构计算大型立式储罐通常需要使用支撑结构来保证储罐的稳定性和安全性。

支撑结构计算需要考虑储罐的重量、液体或气体的压力载荷以及地震载荷等因素。

常用的支撑结构形式有柱形支撑、环形支撑等。

具体支撑结构计算需要根据设计规范和结构分析方法来确定。

总结大型立式储罐的计算涉及多个方面，包括容积计算、厚度计算、强度计算和支撑结构计算等。

在进行计算时，需要考虑储罐的几何形状、尺寸、材料的力学性能参数以及设计规范。

合理的计算结果可以保证储罐的稳定性和安全性，满足生产和储存的需求。

GB 储罐设计计算

注：此处的设计压力应为设计内压，不可等同于按液柱所确定的设计压力。

15.94133MPa1罐底部垂直载荷0.8639206MN A1=πDt 0.5145929m 2翘离影响系数取C L 1.4底部罐壁断面系数1.8010751m 318.348435MN.m2.5483937MN.m综合影响系数C z 一般取0.4α=0.450.1319782sR=D/27mKc 0.000432δ30.0192m αmax=0.45罐体影响系数Y 1一般取 1.1m=m 1Fr1311995.4kg 罐内储液总质量2265967.9kg Fr0.579其中：D/H0.87525.05576MPa 199875MPa t------罐底圈壁板有0.0117mσ1＜[σcr]合格0.447985m 0.042665Tg 0.35s储液晃动基本周期4.0971148s Ks= 1.095产生地震作用力的等效储液质量T c =K c H （R/δ3）0.5=6.2.1.地震作用下罐壁底产生的最大轴向应力总水平地震力在罐底部产生的水平剪力7. 地脚螺栓（锚栓）计算竖向地震影响系数C v （7，8度地震区取1；9度地震区取1.45） N1=（m d +m t ）g Z1=πD 2t/4总水平地震力在罐底部产生的地震弯矩M L =0.45Q 0H 罐壁横截面积（其中t 为底部罐壁有效厚度）罐内液面晃动高度h v =1.5αR储罐内半径储液耦连振动基本周期Q 0=10-6C z αY 1mg 地震影响系数（据Tc ，Tg ，αmax 按图D.3.1选取）反应谱特征周期（按表D.3.1-1）耦连振动周期系数（据D/H 按表D.3.2选取）距底板1/3高度处罐壁有效厚度6.2.4.罐内液面晃动高度计算：地震影响系数（据Tw ，αmax 按图D.3.1选取）Tw=KsD 0.5α最大地震影响系数E-----设计温度下材料的弹性模量6.2.3.应力校核条件m 1=0.25ρπD 2H动液系数（由D/H ，查D.3.4确定）6.2.2.罐壁许用临界应力[σcr ]=0.15Et/D晃动周期系数（据D/H 按表D.3.3选取）M 56mm 地脚螺栓根径：d 150.67mm D b 24.256m n 48个σs235MPa831152N8511171N 369338N2239667N.m 8203294N 迎风面积250.42m 2罐体总高17.89m 拱顶高度1.89m384845N2500.00Pa 7.2.3.储液在最高液738841N8511171N 863921N159318N A=2016.47mm 2单个地脚螺栓应σ=N b /A=79.01MPa罐体总重量N 4=1.5P Q πD 2/4地脚螺栓直径：7.1地脚螺栓参数：N e =Aσ7.3.2.单个地脚螺栓所承受的载荷：A H =H'D H'=H 1+H g Hg=Rs(1-COSθ)7.3.1.罐体总的锚固力为7.2.1，7.2.2.，7.2.3所计算升举力中的最大值W ＜N ，由于罐体自重不能抗倾覆力，故需要设置地脚螺栓W=（m t +m d ）g罐体试验压力P t =1.25PN 2=PπD 2/4+Ne7.3地脚螺栓计算：N 3=P t πD 2/47.2罐体抗提升力计算：地脚螺栓圆直径：地脚螺栓个数：N 1=1.5PπD 2/4+N w 空罐时，设计压力与地震载荷产生的升举力之和地脚螺栓许用应力：地震载荷产生的升举力N b =N/n d -W/n d N=Max[N 1，N 2，N 3，N 4]7.2.1.空罐时，1.5倍设计压力与设计风压产生的升举力之和：7.2.2.空罐时，1.25倍试验压力产生的升举力之和：设计风压产生的升举力N w =4M w /D b 设计风压产生的风弯矩M w =ω0A H H’σ＜2/3σs，合格7.4.地脚螺栓（锚栓）校核条件：每个地脚螺栓的承压面积：。

大型储罐计算书

4000m³储罐计算书一、计算个圈壁板厚度1、计算罐壁板厚度，确定罐底板、罐顶板厚度：用GB50341-2003中公式（6.3.1-1）计算罐壁厚度ϕσρd d ][0.3)-(H 9.4t D =式中：d t —储存介质条件下管壁板的计算厚度，mm D —油罐内径（m ）（21m ）H —计算液位高度（m ），从所计算的那圈管壁板底端到罐壁包边角钢顶部的高度，或到溢流口下沿（有溢流口时）的高度（12.7m ） ρ—储液相对密度（1.0）d ][σ—设计温度下钢板的许用应力，查表4.2.2（157MPa ） ϕ—焊接接头系数（0.9）第1圈： mm 7.89.0163.010.3)-(12.7219.4t d =⨯⨯⨯⨯=n δ=8.7+2.3=11mm 取12mm 第2圈： mm 38.79.0163.011.88)-0.3-(12.7219.4t d =⨯⨯⨯⨯=n δ=7.38+2.3=9.68mm 取12mm 第3圈： mm 06.69.0163.011.88)2-0.3-(12.7219.4t d =⨯⨯⨯⨯⨯=n δ=6.06+2.3=8.36mm 取10mm 第4圈： mm 74.49.0163.011.88)3-0.3-(12.7219.4t d =⨯⨯⨯⨯⨯=n δ=4.74+2.3=7.04mm 取8mm根据表6.4.4，罐壁最小厚度得最小厚度为6+2=8mm ，故第5、6、7圈取8mm 。

二、罐底、罐顶厚度、表边角钢选择（按GB50341规定）罐底板厚度：查表5.1.1，不包括腐蚀余量的最小公称直径为6mm ，加上腐蚀余量2mm ，中幅板厚度为8mm查表5.1.2，不包括腐蚀余量的最小公称直径为11mm ，加上腐蚀余量2mm ，取边缘板厚度为14mm 罐顶板厚度：查7.1.3，罐顶板不包括腐蚀余量的公称厚度不小于4.5mm ，加上1mm 的腐蚀余量后取6mm包边角钢：按GB50341表6.2.2-1，选∠75×10 罐顶加强筋：-60×8 三、罐顶板数据计算：①分片板中心角（半角）55.2425200302/21000arcsin 302/arcsini 1︒=-=-=）（）（SR D α ②顶板开孔（φ2200）中心角（半角）5.2252001100arcsin r arcsin2︒===SR α 顶板开孔直径参照《球罐和大型储罐》中表5-1来选取注：中心顶板与拱顶扇形顶板的搭接宽度一般取50mm ，考虑到分片板最小弧长不小于180mm ，故取φ2200mm③分片板展开半径mm 1151144.25tg 25200tg 11=︒⨯==αSR R mm 1100.52tg 25200tg 22=︒⨯==αSR R④分片板展开弧长：⌒AD =mm 96985.255.24360252002360221=-⨯⨯⨯=-⨯）（）（πααπSR ⑤分片板大小头弧长：大头：⌒ABmm 1535446021000n302i =∆+-⨯=∆+⨯-=）（）（ππD 小头：⌒CDmm 1974411002n r 2=∆+⨯⨯=∆+=ππ ⑥中心顶板展开弧长⌒L mm 22995023605.22520022502360222=⨯+⨯⨯⨯=⨯+⋅⋅=）（）（παπSR四、拱顶高度计算内侧拱顶高：mm 227830)-(21000/2252002520030)-/2(D h 222i 2n =--=--=SR SR外侧拱顶高：m m 228462278h w =+=五、盘梯计算计算参数：g H —罐壁高度，mm （12700） i R —罐内半径，mm （10500）W SR —拱顶半径，mm （25206） α—内侧板升角（45°）n R —内侧板半径，mm （n R =10500+12+150=10662mm ）B —盘梯宽度（内外板中心距）取656mm ，板宽150mm ，板厚6mm 1、平台高度WW SR SR --+=2i 2w 1L)-(R h h425mm 252061000)-(1050025206228422=--+=mm 3125142512700=+=H式中：1h —平台支撑角钢上表面至包边角钢上表面的距离，mmL —平台端部至罐内表面的距离，一般取800-1000mm ，取L=1000mm2、内侧板展开长度mm 184202100)-(1312523n =⨯=-=）（H H L式中：3H —盘梯下端至罐底上表面的距离，mm ，≮50mm ，取100mm3、外侧板展开长度mm 189951066265611184207071.0117071.022n n w =++⨯⨯=++=•R B L L ）（）（ 4、三角架个数个）（717001225)-(13125x n 3==-=L H式中：x —第一个三角架到罐底上表面的距离，mm 取1225mm 3L —相邻三角架的垂直距离，mm 一般1500-2000mm5、三角架在罐壁上的水平位置a n =n01n 2b h R R）（- 式中：1b —内侧板及外侧板的宽度，mm ，一般取150mm —n h 第n 个三角架平台表面的距离，n ×1700mm0R —底圈壁板外半径，mm （10500+12=10512mm ） n R —内侧板半径mm （10662）a 1=mm 1467106621051221507001=-）（ a 2=mm 31431066210512215070012=-⨯）（ a 3=mm 48191066210512215070013=-⨯）（ a 4=mm 64951066210512215070014=-⨯）（ a 5=mm 81711066210512215070015=-⨯）（ a 6=mm 98471066210512215070016=-⨯）（ a 7=mm 115231066210512215070017=-⨯）（ 6、盘梯包角︒=⋅-=⋅-=96.691801066210013119180n 3b ππαR H H ≈70° 六、带肋球壳稳定性验算21mn 2s m t t t 0001.0][）（）（⋅=R E P （C.2.1-1）式中： ][P —带肋求壳的许用外载荷，KPaE —设计温度下钢材的弹性模量，MPa 查表4.1.6得192×103 MPaS R —球壳的曲率半径，mm S R =SR=25200mm n t —罐顶板有效厚度，mm n t =6-C=6-1-0.6=4.4mmm t —带肋球壳的折算厚度，mm332m3n 31m m 4t t 2t t ++= （C.2.1-2）式中：]e t n 12t 4t 2t h 3h b h [12t 21n 13n 2nn 121s 11131m-+++⨯=）（L （C.2.1-3）]e t n 12t 4t 2t h 3h b h [12t22n 23n 2nn 222s 22232m-+++⨯=）（L （C.2.1-4） S L 1n 111t b h 1n += （C.2.1-5）SL 2n 222t b h 1n += （C.2.1-6）式中：31m t —纬向肋与顶板组合截面的折算厚度，mm1h —纬向肋宽度，mm （高度60）1b —纬向肋有效厚度mm （8-（2×1+0.8）=5.2） 1s L —纬向肋在径向的间距，mm （1228） 1n —纬向肋与顶板在径向的面积折算系数058.112284.42.5061t b h 1n 1n 111=⨯⨯+=+=S L 1e —纬向肋与顶板在径向组合截面的形心到顶板中面的距离，mm（按CD130A6-86《钢制低压湿式气柜设计规定》算出下面公式）78.1)602.54.41214(2)4.460(602.5)(2)(e 1111111=⨯+⨯⨯+⨯⨯=++=h b t l t h h b n s n32m t —径向肋与顶板组合截面的折算厚度，mm 2h —径向肋宽度，mm （高度60）2b —径向肋有效厚度mm （8-（2×1+0.8）=5.2）2s L —径向肋在纬向的间距，mm 下面求2s L ：a) 先求第1圈纬向肋的展开半径3R 先求第圈纬向肋处的角度（半角3α） ∵600360/252002=⋅⋅∆πα ∴364.1=∆α° ︒=︒-︒=∆-=186.23364.155.2413ααα 再求第1圈纬向肋处展开半径3Rm m 10793186.23tg 25200tg R 33=︒⨯==αSRb) 求第1圈纬向肋的每块分片板肋板的弧长2s Lmm 14152]186.23cos 10790244360sin[L 2s =⨯︒⨯⨯⨯=）（ 2n —径向肋与顶板在径向的面积折算系数05.114154.4602.51t b h 1n 2n 222=⨯⨯+=+=S L 2e —径向肋与顶板在纬向组合截面的形心到顶板中面的距离，mm537.1)602.54.41415(2)4.460(602.5)(2)(e 2222222=⨯+⨯⨯+⨯⨯=++=h b t l t h h b n s n带肋球壳按下图布置把上面各参数代入C.2.1-3中求31m t4082]78.14.4058.1124.444.424.40636012152.506[12t232231m=⨯⨯-++⨯+⨯⨯⨯=）（把上面各参数代入C.2.1-4中求32m t3492]4537.14.405.1124.444.424.40636014152.506[12t232232m=⨯⨯-++⨯+⨯⨯⨯=）（c) 把31m t ，31m t 代入C.2.1-2中，求m tmm 46.12492434.424082t 33m =+⨯+=d) 把m t 代入C.2.1-1中求[P]78.246.124.42.2546.12101920001.0][2123=⋅⨯⨯⨯=）（）（P KPae) 验算：设计外载荷（外压）L P 按7.1.2条规定取1.7KPaL P <[P] 即1.7<2.78 ∴ 本带肋球壳是稳定的（L P 是外载荷，按7.1.2条规定，取1.7MPa ）七、加强圈计算1、设计外压，按6.5.3-3q 25.2P k o +=W （6.5.3-3）式中：o P —罐壁筒体的设计外压（KPa ） •W k —风载荷标准值（KPa ）见式6.4.7q —罐顶呼吸阀负压设定压力的1.2倍（KPa ），取1.2（按SYJ1016 5.2.2条规定）风载荷标准值：按式6.4.7o z s z k w μμβ=•W （6.4.7）式中：•z β——高Z 处见风振系数，油罐取1s μ—风载体系形数，取驻点值，o w —基本风压（取0.4KPa ）z μ—风压高度变化系数z μ风压高度变化系数，查表6.4.9.1，建罐地区属于B 类（指田野、乡村，丛林及房屋计较稀疏的乡镇和城市郊区，本储罐高度为12.7m ，介于10和15中间，要用内插法求x=z μ=1.08 （15m —1.14 10—1.0 12.7—x ）风载荷标准值：432.04.008.111k =⨯⨯⨯=•W KPa 把k w =0.432KPa 代入6.5.3-3中a 2.22.1432.025.2P o KP =+⨯=2、计算罐壁筒体许用临界压力 2.5min cr )Dt (48.16][P E H D = （6.5.2-1）∑=ei H H E5.2imin iei t t h ）（=H 式中：][P cr —核算区间罐壁筒体的需用临界压力，KPa E H —核算区间罐壁筒体的当量高度，mm in t —核算区间最薄板的有效厚度，mm(8-2.3=5.7) i t —第i 圈罐壁板的有效厚度，mmi h —第i 圈罐壁板的实际高度，mm （1880） ei H —第i 圈壁板的当量高度E H 表∑==95.8ei H H E m把E H 代入（6.5.2-1）中48.1)215.7(95.82148.16][P 2.5cr =⨯⨯=KPa ∵o P =2.3>1.48MPa ∴需要加强圈具体用几个加强圈依据6.5.4的规定 ∵22.3][P 2.3 cr ≥＞ ∴应设1个加强圈，其位置在1/2E 处根据6.5.5规定，在最薄板上，不需要换算，到包边角钢的实际距离就是4.5m （距包边角钢上表面4.5m ）根据表6.5.6选取加强圈规格，本设计选∠125×80×8八、抗震计算（CD130A 2-84） 1、水平地震载荷W a Q max 0Z C =式中：0Q —水平地震载荷 kgfZ C —综合影响系数 0.4m ax a —地震影响系数，按附表A 选0.45W —产生地震荷载的储液等效重量（波动液体）’w F W f =式中：f F —动液系数，由R H W /的比值，按附表A 2选取，如遇中间值则用插值法求。

大型储罐设计计算中的抗震验算

大型储罐设计计算中的抗震验算作者：李伟良来源：《城市建设理论研究》2013年第34期摘要：介绍了石油化工大型储罐设计计算中容易被忽视的抗震计算等重要内容，用实例说明了抗震计算的程序和步骤，该方法可简化计算过程，提高设计效率，提高大型储罐设计的安全性和可靠性。

关键词：大型储罐；设计计算；抗震验算；可靠性中图分类号： TU973+.31 文献标识码： A抗震设计是大型储罐设计的重要环节。

由于储罐抗震性能不好加之抗震措施不到位，因而在近年来国内外发生的地震灾害中，储罐的地震危害屡见不鲜。

更为严重的是储罐的损坏有时还伴随着火灾、爆炸和环境污染等次生灾害发生。

因此，大型储罐在设计计算中，抗震验算不容忽视。

一、大型储罐设计中的抗震验算方法在设计大型储罐时，设计者往往根据 GB50341-2003《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》，根据储罐的设计温度、油品腐蚀特性、材料使用部位、材料的化学成分、力学性能、焊接性能及安全可靠性和经济合理性选用各部分的材料后，计算各圈壁板厚度、核算罐壁筒体许用临界压力以确定抗风圈的设置，确定罐顶与罐壁连接的有效面积等设计规范正文中所涉及到的设计计算，附录D中给出了储罐的抗震计算，但笔者发现该抗震计算方法并不完善，而GB50761-2012《石油化工钢制设备抗震设计规范》中则给出了相对比较完善的抗震计算。

本文结合不久前完成的10000原油储罐的抗震验算，探讨大型储罐的抗震验算方法。

设计条件:储罐直径D=28000mm;罐壁高度H=18000mm;最大液面高度=16800mm;储液密度=780;储罐材质:Q345R;罐壁距底板1/3高度处的名义厚度=10mm;油罐内半径R=14000mm;储罐内储液总量:储罐内储液总量=8070000kg;底圈壁板有效厚度=12.7mm;底圈罐壁材料设计温度下弹性模量=197000MPa;罐壁底部垂直荷载=182000kg;抗震设防烈度:7度(0.1g);重力加速度g=9.81;设计地震分组:第一组;场地类别:Ⅱ.1、自振周期1.1 储罐的罐液耦连振动基本周期 =根据D/Hw=1.667查规范表10.2.1用插入法得=0.428×10-3代入上式，得≈0.269s1.2 储液晃动基本自振周期 =2π≈5.6012、水平地震作用及效应2.1 水平地震影响系数α按下图计算(α小于0.05时,应取0.05):Ⅰ. 当T≤0.1s 时α=0.45+10(-0.45)TⅡ. 当 0.1s＜T≤ 时α=Ⅲ. 当＜T≤5 时α=Ⅳ. 当 5＜T≤15 时α=[- (T-5)]其中：水平地震影响系数最大值 (查表4.2.1)=0.23特征周期 (查表3.2.3)=0.35s储罐的阻尼比ζ=0.04曲线下降段的衰减指数:γ=0.9+(0.05-ζ)/(0.3+6ζ)=0.9185阻尼调整系数(小于0.55时,应取0.55):=1+(0.05-ζ)/ (0.08+1.6ζ)=1.0694 直线下降段的下降斜率调整系数 (小于0时,应取0):当T≤6.0s时 =0.02+(0.05-ζ)/ (4+32ζ)=0.0219当T＞6.0s时 =(-0.03)/ 14=0.0153因为 T=0.269s 所以=0.0219 而 =0.35s 因此該储罐地震属于Ⅱ类情况，故α==0.2462.2 储罐的水平地震作用力 =ηαφg其中：设备重要度系数η(查表3.1.2)=1.00动液系数φ:当/R≤1.5时φ=tanh(R/)/(R/)=0.6196当/R＞1.5时φ=1-0.4375R/=0.6354因为/R=1.20 所以φ=0.6196 故 =ηαφg=12066157 N2.3 水平地震作用下储罐底面的倾倒力矩 =0.45=3.6488x N·mm其中：地震作用调整系数=0.43、罐壁竖向稳定许用临界应力3.1 第一圈罐壁（自下往上计）的竖向稳定临界应力:=0.0915(1+0.0429)(1-0.1706/H)/=15.7 MPa其中：第一圈罐壁的平均直径=28012.7mm3.2 第一圈罐壁的稳定许用临界应力:==10.46 MPa二、罐壁的抗震验算1、罐底周边单位长度上的力1.1 罐底周边单位长度上的提离力:==59.20 N/mm1.2 罐底周边单位长度上的提离反抗力:==84.89 N/mm其中：为储罐和罐底的最大提离反抗力:=min｛，｝=64.6 N/mm=64.6N/mm=72.0N/mm罐底环形边缘板的有效厚度=9.7mm,罐底环形边缘板材料的屈服强度=345MPa 2、无锚固储罐的罐壁底部竖向压应力2.1 当≤时，==6.26 MPa2.2 当＜≤2时，==6.29 MPa2.3 当＞2或时，可采取下列措施中的一项或多项，并重复本条第1款和第2款计算，直到满足要求为止:①减小储罐高径比；②加大第一圈罐壁的厚度；③加大罐底环形边缘板的厚度；④采用地脚螺栓把储罐锚固在基础上。

储罐计算.xls

T型钢计30-2.3#N/A 40-2.3#NUM!50-2.3#N/A 60-2.3#N/A 70-2.3#NUM!罐壁设计外压：0.675KPa 0.00KPa如果：3.5152625561罐底部垂直载荷0.026255958A1=πDt 0.034871678翘离影响系数取C L 1.4底部罐壁断面系数0.0261537590.0516038290.030177678综合影响系数C z 一般取0.4α=0.450.014509831R=D/2 1.5Kc 0.000432δ30.0192αmax=0.45罐体影响系数Y 1一般取1.1m=m 1Fr15552.29735罐内储液总质量26860.61719Fr0.579最大地震影响系数产生地震作用力的等效储液质量m 1=0.25ρπD 2H动液系数（由D/H ，查D.3.4确定）储液耦连振动基本周期T c =K c H （R/δ3）0.5=储罐内半径耦连振动周期系数（据D/H 按表D.3.2选取）距底板1/3高度处罐壁有效厚度Z1=πD 2t/4总水平地震力在罐底部产生的地震弯矩M L =0.45Q 0H 总水平地震力在罐底部产生的水平剪力Q 0=10-6C z αY 1mg 地震影响系数（据Tc ，Tg ，αmax 按图D.3.1选取）以此类推6.2.地震载荷计算：6.2.1.地震作用下罐壁底产生的最大轴向应力竖向地震影响系数C v （7，8度地震区取1；9度地震区取1.45） N1=（m d +m t ）g 罐壁横截面积（其中t 为底部罐壁有效厚度）#N/AP 0＞[P Cr ]≥P 0/2应设置1个中间抗风圈于H E /2处。

P 0/2＞[P Cr ]≥P 0/3应设置2个中间抗风圈于H E /3，2HE/3处。

P 0/3＞[P Cr ]≥P 0/4应设置3个中间抗风圈于HE/4，2HE/4，3HE/4处。

P 0=2.25ωk +q=q---罐顶呼吸阀负压设定值的1.2倍其中：D/H 0.78947368436.976875199875t------罐底圈壁板有0.0037σ1＜[σcr]合格0.3840280680.170679142Tg0.35储液晃动基本周期1.896595634Ks=1.095反应谱特征周期（按表D.3.1-1）Tw=KsD 0.5晃动周期系数（据D/H 按表D.3.3选取）E-----设计温度下材料的弹性模量6.2.3.应力校核条件6.2.4.罐内液面晃动高度计算：罐内液面晃动高度h v =1.5αR地震影响系数（据Tw ，αmax 按图D.3.1选取）α6.2.2.罐壁许用临界应力[σcr ]=0.15Et/D。

1500型2000m3固定顶罐计算书

2000m3储罐强度及稳定性计算书第一部分设计依据1.GB50341—2003立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范（以下简称GB50341）;2.GBJ128—90立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范（以下简称GBJ128）。

第二部分设计基础数据：1、储存介质重度小于1000Kg/m3；2、储存介质温度低于100℃、高于-10℃；3、使用钢板标号Q235A；4、焊缝系数0.90；5、储罐使用压力1.96Kpa、真空度0.49Kpa；6、拱顶曲率半径=1.2D第三部分壁板计算(1)壁板直径根据总图要求，将油罐直径取13.36米（内径），选用的板材尺寸1500×6000进行计算，以便做到合理用料，壁板圆周长用长度6m长的板进行组合,块数为7块,基本上符合合理用料的原则。

(2)罐壁高度:罐壁设计高度是按储液所需高度加上安装消防装置所需增加的高度之合为基础，并结合所选钢板宽度进行配板组装的需要作一些小的调整。

H计= H储+ H附式中:H计—罐壁设计计算高度;H储—罐壁的储液高度;H附—罐壁的附加高度; 主要内容包括安装消防装置占用的罐壁高度,本罐占用高度为400mm;根据总图要求，将罐壁高度定为16.50米，使用宽度1500mm钢板装配，组合成这个高度初步计算要用11圈钢板。

故实际储液高度为16.10米。

(3)壁板厚度计算公式如下：t d={4.9D(H-0.3)ρ÷[σ]DØ}+C1+C2式中：t d—壁板计算厚度（mm）；D—储罐内径(m) ；H—液位计算高度（m）；ρ—储存介质相对密度；取试水时水的相对密度ρ=1.00[σ]D—设计温度下钢板的许用应力，Q235A[σ]D=157MPaØ—焊接接头系数，取Ø=0.9；C1－钢板负偏差（mm）C2－钢板腐蚀余量（mm）,取C2 =1.0将有关数值代入公式并简化成下式：［t］={［4.9×13.36 (H－0.3)×1.00］÷(157×0.9)}+C1+C2=(H－0.3) ×0.4633 +C1+C2自包边角起向下将储液高度代入简化式按顺序计算每一层（即每一圈）的钢板厚度的计算式如下：[t]1=[(1.5－0.3)×0.4633]+0.5+1.0=2.056mm[t2]=[( 2×1.5-0.3)×0.4633]+0.5+1.0=2.7509mm[t3]=[(3×1.5－0.3)×0.4633]+0.5+1.0=3.4459 mm[t4]= [(4×1.5－0.3)×0.4633]+0.5+1.0=4.1408mm[t5]=[(5×1.5－0.3)×0.4633]+0.5+1.0=4.8358mm[t6]=[(6×1.5－0.3)×0.4633]+0.6+1.0=5.6307mm[t7]=[(7×1.5－0.3)×0.4633]+0.6+1.0=6.3257mm;[t8]=[(8×1.5－0.3)×0.4633]+0.6+1.0=7.0206mm;[t9]=[(9×1.5－0.3)×0.4633]+0.8+1.0=7.9156mm;[t10]=[(10×1.5－0.3)×0.4633]+0.8+1.0=8.6105mm;[t11]=[(11×1.5－0.3)×0.4633]+0.8+1.0=9.3055mm;本设计图对钢板厚度的选用执行GB50341第6.3.3条规定，将t1至t5选定为公称厚度5mm；t6选定为公称厚度6mm；t7至t9选定为公称厚度8mm；t10、t11选定为公称厚度10mm。

储罐设计计算

Ph
D H1 H ρ Rs Φ C2 C1
1200 Pa 8度 24 m 13 m 13 m
1.5 24 m 0.9 0 mm 0.8 mm
0.2g
Ⅱ类第一组
2. 罐壁分段及假设壁厚：罐壁尺寸
、材料及
从下至上分段号
高度（m）
1
2
2
2
3
2
4
2
5
2
6
1.5
7
1.5
厚度（mm）
24
材料
设计[σ]d （MPa）
PQ=1.6P-0.047th= 3.20 KPa
其中：
g= 9.81 m/s2
满足连接要求
6. 风载荷及地震载荷计算 6.1.风载荷计算： 6.1.1.顶部抗风圈计算
顶部抗风圈所需的最小截面模数 Wz=0.083D2H1ωk
463.1 cm3 第4页
风载荷标准值
ωk=βzμsμsω0 ω0—基本风压值(＜300时取300Pa) βz—高度Z处的风振系数，油罐取 μs—风荷载体型系数，取驻点值
0.17
4
2
15.2
0.31
5
2
13.2
0.44
6
1.5
9.2
0.81
7
1.5
罐壁设计
外压：
P0=2.25ωk+q=
7.2
1.50
2.2767 KPa
q---罐顶呼吸阀负压设定值的1.2倍 0.60 KPa
∵[Pcr]＞P0，故不需要设置中间抗风圈。如果： P 0 ＞ [P Cr ] ≥ P 0 /2 应设置 1 个中间抗风圈于 H E /2 处。 P 0 /2 ＞ [P Cr ] ≥ P 0 /3 应设置 2 个中间抗风圈于 H E /3 ， 2HE/3 处。 P 0 /3 ＞ [P Cr ] ≥ P 0 /4 应设置 3 个中间抗风圈于 HE/4 ， 2HE/4 ， 3HE/4 处。

罐体计算公式范文

罐体计算公式范文
1.罐体容积计算公式：
（1）圆筒形罐体容积计算公式：
V=πr²h
例如，圆筒形罐体的底部半径为2米，高度为4米，则其容积计算公式为：
（2）圆锥形罐体容积计算公式：
V=(1/3)πr²h
其中，V表示罐体容积，π表示圆周率，r表示底部半径，h表示高度。

例如，圆锥形罐体的底部半径为3米，高度为6米，则其容积计算公式为：
（3）球形罐体容积计算公式：
V=(4/3)πr³
其中，V表示罐体容积，π表示圆周率，r表示球体的半径。

例如，球形罐体的半径为5米，则其容积计算公式为：
2.罐体表面积计算公式：
（1）圆筒形罐体表面积计算公式：
S = 2πr² + 2πrh
其中，S表示罐体的表面积，π表示圆周率，r表示底部半径，h表示高度。

例如，圆筒形罐体的底部半径为2米，高度为4米，则其表面积计算公式为：
（2）圆锥形罐体表面积计算公式：
S=πr(r+√(r²+h²))
其中，S表示罐体的表面积，π表示圆周率，r表示底部半径，h表示高度。

例如，圆锥形罐体的底部半径为3米，高度为6米，则其表面积计算公式为：
（3）球形罐体表面积计算公式：
S=4πr²
其中，S表示罐体的表面积，π表示圆周率，r表示球体的半径。

例如，球形罐体的半径为5米，则其表面积计算公式为：
以上是常见的罐体计算公式，通过这些公式我们可以方便地计算罐体的容积和表面积等参数，为罐体设计和工程计算提供了有力的支持。