气柜计算

235
375
重量 （kg）
34748.6 30402.3 21712.0 18236.4
3
.
设计时
d1
=
g (hi - 0.3)D 2000 [s ]tj
+
C2
总重： 105099.4
第1页
计算结 果：
从下至上 分段数
H（m）
计算壁厚t 名义厚度 （mm） （mm）
1
16.2
15.0
16
2
12.2
Q 3 = qF3 =
Q 4 = qF 4 = Q 5 = qF 5 =
979.78 N 3843.55 N 3330.08 N 4545.38 N 5376.18 N
8 . 径向梁
段轴力
S1
= - Q1 sin a1
=
S2
= - Q1 + Q 2 sin a 2
=
S3
= - Q1 + Q 2 + Q3 sin a 3
或
20.74 MPa
第三段 14.34
或
16.83 MPa
第四段 16.05
或
21.83 MPa
第五段 19.19
或
25.86 MPa
σ≤ [1σ> 弯]=矩
167 MPa
作用平
e = M Di · A i =
Si
WX
梁弯矩
作用平
lX
= li ix
=
第 11 页
lX =
由ε及 λx查
li = ix
M12
8.3.2 1径.89E+05
5.35E+05
向梁局
径向梁
段和环向 被认为由
径向梁段 段承担。
此荷载载引荷
面积
[ ] FD1 =
1 2n1
p
(l0
+ l1 )2
- l02
=
[ ] FD2
=
1 2n 2
p (l0 + l1 + l2 )2
- (l0 + l1 )2
=
M13 6.00E+05
0.90 m2
图1：拱 架计算 l0= 660 l1= 2040 l2= 2055 l3= 1993 l4= 1901 l5= 1701
第9页
α0= 2.051 α1= 8.417 α2= 14.939 α3= 21.460 α4= 27.963 α5= 34.134
8 .
Q1 = qF1 = Q2 = qF2 =
σ≤ 8 [σ]=
167
.
λx
Φp
49.28 0.465
49.64 0.571
48.14 0.888
45.92 0.76
41.09 0.788
第一段 10.07 MPa
第二段 22.9 MPa
第三段 17.55 MPa
第四段 24.9 MPa
第五段 28.6 MPa
MPa
λy
Φl
134.21 0.235
轮:
HWMAX=
21 m 15.92 m 17.87 m 48008.3 N
8001.38 N
第3页
n—— 对外导
导轮数 (即导轨
轮:
HWMAX= 导轮数
n—— (即导轨
地震载 荷产生
S Pe
对内导 轮:
H e max
n—— 对外导
= Q h 1
l1
e
= 1 .2 S Pe n 导轮数 (即导轨
轮:
当导轮
作风用载在荷
产生的
S PW
=
1 2 l1
bK
Z
KW
0
D
C
h
2 C
2
KZ——
风压高度 系数
hC2=
ΣPW= 风载荷
产生的
H = 4SPW
wmax
n
对内导
轮:
HWMAX=
1.26 14.5 m 30402 N
5067 N
第4页
导轮数
n—— 对外导
(即导轨
轮:
HWMAX= 导轮数
n—— (即导轨
地震载 荷产生
度负偏
0.8 mm
2 . 罐壁尺
寸、材 从下至上 分段号
1
2
3
4
高度 （m）
4 4 4 4.2
厚度 （mm）
16 14 10 8
材料 Q235-A
设计 [σ]t （MPa） 157
σs （MPa）
235
σb （MPa）
375
Q235-A 157
235
375
Q235-A 157
235
375
Q235-A 157
s
=V fF
Φ—— 稳定系数
F——
立柱的截 面面积
σ=
［σ］
—σ—< 构
［σ］
9
. 水槽内
导两轨端为嵌
入梁校
s = H max ×l c 8W
Hmax____
Lc____
W____ ［σ］
下 导轮最导大 导轨轨支断点面跨 模数
——导 σ=
［σ］
—σ—< 构
［σ］
1 0 1,内导
轮轴的
M=
H max × L 8
=
S4
=
-
Q1
+
Q2 + Q3 sin a4
+
Q4
=
S5
= - Q1 + Q2
+ Q3 + Q4 + Q5 sin a5
=
-6693.41 N -18710.15 N -22286.66 N -27081.77 N -32212.00 N
8.3.1 轴 力引起
M 1i
=
S
i
l
2 i
8R
N·mm
M11
11.7
14
3
ຫໍສະໝຸດ Baidu
8.2
8.4
10
4
4.2
5.0
8
4
.
设计时
d
=
PD
2 [s ]t j
+ C2
计算结 果：
δ=
1.80033 mm
5
. 设计时
d
=
PD
2 [s ]t j
+ C2
计算结 果：
δ=
1.800623 mm
6 . 风载荷
计算：
第2页
计算风 压：
W = bK Z KW0 地区基本 W0—— 风压值
Fi—— ［σ］
斜F撑i 的截
面面积
——构
σ= σ<
［3,外σ导］
架立柱
s
=V fF
立柱轴向 V—— 内力
V = N sin q
Φ—— 稳定系数
F——
立柱的截 面面积
σ=
［σ］
—σ—< 构
［当σ导］轮
作用在
7800 mm3
167 MPa 16.2456 MPa
2772.84 N 9278.13 N
4524.05 N
23.4 MPa
mm mm mm
第8页
顶板重 量拱架：重 量施工：载 荷拱或架雪计 算拱荷架载球 面径半向径梁 规格：
径向梁 截面惯 性径矩向梁I： 截径面向模梁 截梁面截积面 的回转
径向梁
iy
基本尺
r1/= 1680
r2/= 3727.5
r3/= 5751.5
r4/= 7698.5
r5/= 9499.5
8 .
1,外导 架水平
T = H max
i
2 sin
180 o n
n——
外导轨数 量
Ti=
水平环
梁或拉
s = ± Ti M Fi Wx
Fi—— Wx——
水平环梁 或水拉平杆环截梁 或拉杆作
24 10134 N
12
51955 N 2597.75 N
24 5195.5 N
12 3864.5 N
7729 N
12 20696.9 N .
1274 mm2
第5页
平面内断
M——
面水模 平数环梁 做平平 台台活载
［σ］ 荷产生的
——构 σ= σ<
［2,外σ导］
架斜撑
L = H max -H '
AB
2 sin180°
n
H
'
=
Hmax
cos
360° n
斜撑的
N = 内力为: L AB cos q
斜撑的
强度校
s=N
M23 6.61E+05
M24
M25
8.05E+05 7.95E+05
MD1
8.3.4 2径.16E+05 向强梁度段校 核
s = Si ± M Di = Ai Wx
MD2 3.75E+05
第一段 0.28 第二段 5.4
MD3 6.10E+04
MD4
MD5
1.42E+05 1.64E+05
或
9.08 MPa
135.20 0.26
131.12 0.383
125.07 0.436
111.91 0.501
第 10 页
M14
M15
6.63E+05 6.32E+05
[ ] FD1 =
1 2n1
p
(l0
+ l1 )2
- l02
=
[ ] FD2
=
1 2n 2
p (l0 + l1 + l2 )2
- (l0 + l1 )2
=
[ ] FD3
=
1 2n3
p (l0
+ l1 + l2
+ l3)2
- (l0
+ l1
+ l2)2
1 n1
=
( ) F2
=p
r/2 2
-
r/ 1
2
1= n2
( ) F3 = p r3/ 2 - r2/ 2
1 =
n3
( ) F4 = p r4/ 2 - r3/ 2
1 n4
=
0.74 m2 2.90 m2 2.51 m2 3.43 m2
( ) F5 = p r5/ 2 - r4/ 2
1 n5
=
4.05 m2
H = 1.2 S Pe
e max
n
导轮数
n—— 各导轮
(即导轨
的对水内平导
轮: Hmax=0.25Hwmax+Hemax= 对外导
轮: Hmax=0.25Hwmax+Hemax=
24 16002.8 N
12
67127.7 N
3356.38 N 24
6712.77 N 12
5356.73 N 10713.5 N
N·mm 5688541 N·mm 2000.4 N 6693.51 N 3263.78 N 2578.89 N
0.604 3060 mm2 1.39532 MPa 167 MPa
N 500.00 mm
13010 mm3 MPa
25.7337 MPa 167 MPa
第7页
M = H max × L 8
r6/= 10350
492 147 687 1326 18445
（N/m2 ）（N/m2 ）（N/m2 ）（N/m2 ）
mm
2450000 mm4
49000
mm3
1430
mm2
41.4
mm
15.2
mm
n1= 12 n2= 12 n3= 24 n4= 24 n5= 24 n6=
8 .
F1
= pr1/ 2
β—— 风振系数
KZ——
风压高度 系数
K—— 体形系数
W=
地震载
荷水计平方
向地震
力：
Q e = CK h b 1W 0
C—— Kh—— β1—— W0——
结构影响 系水数 平地震 力动系 力数放大 系活数 动塔节 总重力
Qe=
（N/m2 ）
1.45 1.49 0.7 302.47 （N/m2）
0.4 0.1 2.25 813297 N 73196.7 （N/m2）
τ= ［τ］
轮τ轴< 材
［τ］
1
1 边沿板 厚边度沿板 宽中度幅板 厚度：
12 ≥600 8
1 2
315 mm 210921 N·mm
69 MPa 31.4932 mm
MPa 3.44006 MPa
41.4 MPa
480 mm 642807 N·mm
39 MPa 55.2245 mm
MPa 2.23752 MPa
1150 mm2 167 MPa 3.93396 MPa
3574.69 N 0.604 3060 mm2
1.93411 MPa 167 MPa
第6页
M = H max l 5
M=
L = H max -H '
AB
2 sin180°
n
H
'
=
Hmax
cos
360° n
N = L AB cos q
V = N sin q
S Pe =
对内导
Q h 1
l1
e
轮:
H = 1.2 S Pe e max 导轮数 n
n—— (即导轨
对外导 根数)
轮:
H = 1.2 S Pe e max 导轮数 n
n—— 各导轮
(即导轨
的对水内平导
轮: Hmax=0.25Hwmax+Hemax= 对外导
轮: Hmax=0.25Hwmax+Hemax=
=
[ ] FD4
=
1 2n4
p (l0
+ l1 + l2
+ l3
+ l4 )2
- (l0
+ l1 + l2
+ l3 )2
=
2.01 m2 1.50 m2 1.92 m2
[ ] FD5 = 21n局5 p(l0 +l1 +l2 +l3 +l4 + )l5 2 -(l0 +l1 +l2 +l3 +l4)2 =
部载荷
Q Di = qF Di
N
QD1
QD2
局1189.74 部弯矩
2659.14
M 2i
=
Q Dili 6
N·mm
2.12 m2
QD3 1989.62
QD4 2540.21
QD5 2804.71
M21
M22
径向4梁.05E+05 段计算
M Di = M 2 i - M 1i
9.11E+05 N·mm
ε
第一段 0.941
第二段 0.585
第三段 0.080
第四段 0.153
第五段 0.148
s=
Si
=
F PA i
σ≤ [2σ> 弯]=矩 作用平 梁弯矩 作用平
ly =
由ε及 λx查
167 li = iy
ε
第一段 0.94
第二段 0.59
第三段 0.08
第四段 0.15
第五段 0.15
s = Si = F 1A i
气柜设计计算过程
1
. 设计规
范设：计压 力设：计温 度设：计风 压地：震烈 度罐：壁内 径罐：壁高 度充：液高 度液：体密 度拱：顶半 径焊：缝系 数腐：蚀裕 量钢：板厚
400 mmH2O 60 ℃ 200 Pa 7度 22 m 16.2 m 16.2 m 1010 kg/m3 18.445 m 0.85 1 mm
7
. 风载荷
产生的
S PW
= 地2区1l1 基b本K Z KW
0
D
C
h
2 C
W0—— 风压值
（N/m2）
β—— 风振系数
1.45
KZ——
风压高度 系数
1.31
K—— 体形系数
0.6
DC——
l1——
hC——
ΣPW= 风载荷 产生的
钟罩直径 上下导轮 间活距 动塔节 露出高度
H = 4SPW
wmax
n
对内导
Hmax____ L____
导轮上的 总导轮 轮压轴计 算长度
M=
d =2.173
［σW］
M
[sw]
——许
d=
校核剪
t = 切强度: H max 1.57 d 2
τ= ［τ］
轮τ轴< 材
［2,外τ导］
轮轴的
M = H max × L 8
L____
导轮轴计 算长度
M=
［σW］
d= 校核剪
t = 切强度: H max 1.57 d 2