не имеют свободного стока и способствуют более интен сивной коррозии стали.
Наименьшая толщина листов по условиям сварки и коррозионной стойкости 4 мм. При относительно неболь
шой вместимости резервуара (100— 1000 м3) |
стены и |
|||||
плоское |
днище |
имеют |
постоянную толщину |
0 = 4 |
мм. |
|
В резервуарах |
большой |
вместимости |
(2000—5000 |
м3) |
||
толщина |
стен |
переменная — от 4 до |
10 мм, плоское |
|||
днище в средней части имеет постоянную толщину 4— 5 мм, а крайние листы (окрайки) 6—8 мм. Стену со ставляют по высоте из отдельных горизонтальных колец (поясов). Листы, образующие пояса, соединяют друг с другом стыковыми швами. Эти швы в смежных поясах располагают вразбежку со смещением на половину дли ны листа, но не менее чем на 500 мм. Пояса сварива ют между собой встык или внахлестку (см. рис. XI.44).
Листы плоского днища по длине полосы соединяют стыковым швом или внахлестку, а полосы между собой внахлестку.
Сопряжение стен резервуара с днищем осуществляют
впритык двумя сплошными кольцевыми |
швами |
(см. |
рис. XI.44). Постановка дополнительного |
уголка |
или |
накладок в месте сопряжения стены с днищем, а также значительный выступ днища за стену (более 50 мм) от рицательно влияют на работу узла, вызывая большую концентрацию напряжений.
Врезервуарах с пространственным днищем в узле сопряжения стены и днища создается опорное кольцо (см. рис. XI.45).
Всовременной практике строительства все более широкое распространение получают стальные цилиндри ческие резервуары, элементы которых изготовляют на заводах и транспортируют к месту монтажа свернуты ми в рулоны. При монтаже эти рулоны разворачивают
исваривают между собой *. Толщина листов в таких резервуарах ограничена из условия возможности свер тывания полотнищ в рулоны. Стена резервуара большой
вместимости может быть выполнена предварительно напряженной путем навивки на нее высокопрочной про волоки и последующего торкретирования.
Стена цилиндрического резервуара от внутреннего гидростатического давления жидкости испытывает осе-
1 Рулонированные резервуары — основной тип стальных резер вуаров для нефтепродуктов.
261
вое растяжение. Кольцевое расчетное растягивающее усилие Т на глубине h от верха стенки при радиусе ре зервуара г определяют по формуле (XI.3). Так, если резервуар заполнен водой,
Т = 1,1Аг.
Для каждого пояса h принимают равным расстоя нию от верха стены до низа пояса (рис. XI.46,а).
Прочность стен толщиной бСт проверяют по верти кальным стыковым швам, которыми соединяют листы поясов:
778Ст < R™. |
(XI.24) |
В месте сопряжения стены с днищем сварные швы препятствуют ее свободной деформации, вследствие че го в ней возникает краевой изгибающий момент М0, рас четное значение которого приближенно может быть оп ределено но формуле
М0 « О.ПЯгбст, |
|
(XI.25) |
|
где Н — высота цилиндрической стены. |
высоте |
стены |
|
Краевой момент быстро затухает по |
|||
(рис. XI.46) и оказывает |
влияние в основном на |
свар |
|
ные швы, которыми стена |
прикреплена |
к днищу. На |
|
пряжения от краевого момента в сварных швах прове
ряют по формуле |
|
|
М0 |
|
(XI.26) |
оШ wm |
< Л * . |
|
где Wm— момент сопротивления |
двух угловых швов, |
см3 (см. |
рис XI.46,б); |
|
|
Wm |
■CMJ |
(XI.27) |
'+0,7/!ш |
|
|
Рис. XI.46. К расчету стального цилиндрического резервуара а —стена; б —сварной шов, соединяющий стену с днищем
262
здесь /ш “ - момент инерции швов, см*; |
|
||||
Jщ —2 |
П (0,7/»ш)8 |
^ |
1-0,7ЛШ |
(XI.28) |
|
|
[ |
12 |
|
|
|
Эти напряжения не суммируются с растягивающими напряжениями, которые шов испытывает кдк элемент нижнего пояса стенки, так как векторы этих напряже ний взаимно перпендикулярны.
Плоские днища, лежащие на сплошном основании, испытывают незначительные усилия, их обычно не рас считывают.
Сферическое днище, опертое по контуру (см. рис. IX. 45), под действием гидростатического давления испыты вает растягивающие усилия. Его прочность проверяют по шву в нижней зоне, где растягивающие напряжения достигают максимума:
ny (Н + с) г„ |
|
(XI.29) |
|
26 |
< |
||
’ |
|||
где п — коэффициент перегрузки; |
у —объемная масса жидкости; |
||
Н, г, го, 6 — см. на рис. XI.45. |
|
|
|
В коническом днище с углом наклона а (см. рис. XI. 45, б) кольцевые растягивающие напряжения достигают
максимума у опорного кольца. Прочность |
стыкового |
|
шва здесь проверяют по формуле |
|
|
nHyr ctg а |
|
(XI 30) |
6 sin а |
|
|
|
|
|
В опорном кольце резервуара, опирающемся по все |
||
му периметру, возникают |
осевые сжймающие усилия |
|
nGH |
(XI .31) |
|
N = — |
tg a, |
|
где GB— вес воды и днища. - |
|
|
Прочность кольца обеспечена, когда |
|
|
N/FK< R, |
(XI .32) |
|
где FK— площадь поперечного сечения кольца. |
на устойчивость: |
Опорное кольцо проверяют также |
|
N < N Kр, |
(XI. 33) |
где |
|
, |
(XI.34) |
FA
здесь Е — модуль продольной упругости стали; / у — момент инерции сечения кольца относительно вертикальной оси, проходящей через центр тяжести сечения; г„—-радиус кольца.
263
Рис. XI.47. Железобетонные безнапорные трубы
а—труба со ступенчатым раструбом; 6—то же, а коническим; в —фальце- ван труба; е—схема армирования трубы; 1 —спираль; 2 «•* продольные стержни
Рис. Х1.48. Стыки безнапорных труб
J —резиновое уплотнительное кольцо; 2 —асбестоцементная смесьл 3 —битумная обмазка; 4 —цеженг* ный раствор; б —эачеканенная просмоленная прядь
Рис. XI.49. Схема укладки труб
обжатие в продольном направлении — натяжением про дольных стержней.
Типовые железобетонные напорные трубы формуют методом виброгидропрессования на специализированных заводах, Диаметр таких труб от 600 до 1600 мм, тол-
265