罐壁开口许用外荷载.docx

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1、罐壁开口许用外荷载J.1适用范围J.1.1直径大于36m的储罐罐壁开口承载计算应符合本附录的规定。J.1.2储罐罐壁开口承载也可采用有限元应力分析法来确定。J.2管线荷载与变形J.2.1设计温度下弹性模量与热膨胀系数应符合表J.2.1的规定。表J21设计温度下弹性模量与热膨胀系数设计温度C弹性模量IO3MPa热膨胀系数106mmmm.C2020110019711.5315019411.8820019112.2525018812.56注：中间温度的热膨胀系数可采用内插法计算。J.2.2管线荷载与变形（图J.2.2）应包括径向力、轴像力、纵向弯矩、径向弯矩、环向弯矩、转角和径向变形量。图J22管线

2、荷载与变形符号：a一一罐壁开口的接管外半径(mm)；1一一罐壁开口中心线到罐底边缘板上表面的垂直距离(mm)；R储罐内半径(mm)；t底圈罐壁板厚度(mm)；Xa1(mm);Xb1-G(mm);XC(mm);Fr,FX一一罐壁开口处罐壁中性面上的径向力(N);F,FY一一罐壁开口处罐壁中性面上的轴向力(N);M1，Mz作用于罐壁中性面上的纵向弯矩(Nmm);Mt，MX作用于罐壁中性面上的径向弯矩(Nmm);Me.MY作用于罐壁中性面上的环向弯矩(Nmm);O1一一由纵向弯矩在罐壁开口接管处的水平面产生的罐壁转角(rad)；Oc一一由环向弯矩在罐壁开口接管处的水平面产生的罐壁转角(rad卜I一罐

3、壁开口处FR产生的径向变形量(mm);VVRM.壁开口处M1产生的径可变形量(mm)J.2.3罐壁开口连接处与管线荷载/、M1.MC相关的罐壁刚度系数KcKR应按照J.2.3-1图J23-12查取，中间值可采用线性内插法计算。(eexa工OoE1,Ix14XOOOI86008004(X3Oog00寸OooeOoos图J.2.31罐壁补强板的径向荷载刚度系数(12a=1.0)Io4XABZ)XayM图J.2.3-2罐壁补强板的纵向弯矩刚度系数(12a=1.0)0 Oo Xxx图J23-3罐壁补强板的环向弯矩刚度系数(12a=1.0)IX1Ojg2户 4- 101010(aX3/H图J.2.34罐

4、壁补强板的径向荷载刚度系数(12a=1.5)l(rl(lo-4 X1IXI冈 r-冈冈冈AeZ)XUJ图J.236罐壁补强板的环向弯矩刚度系数(12a=15)IX1ff6Ix1O5OQOOOOOQoooooooSyg0r*86。102lff3l(r, Ix(&X3TXOooEOoOZOOO一006008OOZ.009OOs00寸OOE l210-3l4lffil(r6 ,zra/土图J.2.3-8仅管颈补强板的纵向弯矩刚度系数（1Aa=1O）11O41105103Io41105103104IxIxax0M图J.2.3-9仅管颈补强板的环向弯矩刚度系数(12a=1.0)IXIaS88SgS88E

5、寸v9Z86。Ixio6SO=mIxXXII图J.2311仅管颈补强板的纵向弯矩刚度系数(12a=1.5)1010104Xxx图J.2312仅管颈补强板的环向弯矩刚度系数(120=1.5)J.3罐壁位移与转角J.3.1在罐壁开口中心处，由储液静液压或热膨胀引起的罐壁无约束径向位移应按下列公式计算。v9.8106pH11/?21血，m、乙DATWd=11-epCOS(01)MRATEi1乩一1.285”衍式中：Wd一一罐壁的无约束径向变形量(mm)；P一一储液相对密度；HW设计液位高度(mm)；R油罐内半径(mm)：E一一弹性模量，取E=2.O7x1O5MPa;/一一底圈罐壁板厚度(mm)；1一

6、一罐壁开口中心线到罐底边缘板上表面的垂直距离(mm)；ae罐壁材料的热膨胀系数(mm(mm.C);T一一设计温度与安装温度之差()。J.3.2在罐壁开口中心处，由储液静液压引起的罐壁无约束转角应按下列公式计算。.=9.8x106血心J_一-叫COS例)+sinW1)”(J.3.2-1)EtIhb月=需0.322)式中：Or一一由储液静液压产生的无约束罐壁转角(rad)；特征系数(Vmm)：P一一储液相对密度：设计液位高度(mm)；R储罐内半径(mm)；E一一弹性模量(MPa),MX=2.07105MPa；(一一底圈罐壁板厚度(mm)；1一一罐壁开口中心线到罐底边缘板上表面的垂直距离(mm)；c

7、te罐壁材料的热膨胀系数(mm(mm.C);T一一正常设计温度与安装温度之差(七)；J.4罐壁开口处荷载的确定J.4.1在罐壁开口接管处，由外荷载产生的弹性变形应按下列公式计算。Fr、M1与MC应由罐壁刚度、罐壁径向位移、罐壁转角及管线连接的刚性与约束条件来计算确定。心二於”(鲁卜啊(J.4.1-1)3Qr(j41-2)%=等(J.4.1-3)KC式中：叫一一罐壁开口处的总径向位移(mm)；Wj一罐壁的无约束径向变形量(mm)；FR一一罐壁开口处罐壁中性面上的径向力(N)；MA一作用于罐壁中性面上的纵向弯矩(Nmm);Mc一一作用于罐壁中性面上的环向弯矩(Nmm);KR一径向推力荷载的刚度系数

8、(Nmm),由图J.2.3-1图J.2.3-12查取；K1一一纵向弯矩的刚度系数(Nmmrad),由图J23-1图J.2.3-12查取；KC一一环向弯矩的刚度系数(Nmmrad),由图J23-1图J23-12查取；1一一由纵向弯矩在罐壁开口接管处的垂直平面产生的罐壁转角(rad)；%一由环向弯矩在罐壁开口接管处的水平面产生的锻壁转角(rad卜r一一由储液静液压产生的无约束罐壁转角(rad)；1一一罐壁开口中心线到罐底边缘板上表面的垂直距离(mm)。J.5罐壁开口的允许外荷载J.5.1诺模图的绘制应按下列步骤进行：1确定罐壁开口具体位置的无量纲鼻、7与702建立横坐标、纵坐标的坐标轴，根据图J.

9、5.1-1与图J51-2的规定标出刻度，由图J.5.1-3与图J.5.1-4可确定系数、。与乙。3绘制图J.5.1-1的2条边界线与图J.5.1-2的4条边界线。边界线片与。?在横坐标轴与纵坐标轴之间，且与坐标轴成45。夹角；边界线C2、。3与坐标轴成45。夹角，并通过横坐标正轴上的一点，该点是按照图J.5.1-1与图J.5.1-2的规定计算所得值。图J.5.1；以4、C3为边界条件的诺模图(oY1M1)图J.5.1-2以4、h2.q、C2为边界条件的诺模图图J.5.1-3确定系数。与力图J51-4确定系数J.5.2允许外荷载的确定应按下列步骤进行：1由管线分析所得的a、也与MC确定参数击件卜今(誓卜2在诺模图J.5.2-1上绘制出与的坐标点。24aY1Fp)3在诺模图J52-2上绘制出二住I与上-（必的坐标点。2IFzJaYcFp）4当由2款与3款确定的两个点都位于按实际罐壁开口位置建立的诺模图边界内时，作用于罐壁开口上的管线外荷载/、M/,与MC是满足要求的。图J.5.2-1由诺模图确定的允许荷载Fr与Mc图J.5.2-2由诺模图确定的允许荷载，与M14在空罐条件下，用空气充压至设计压力，检查储罐锚固情况。