Санкт-Петербургский Государственный Архитектурно-Строительный Университет Кафедра металлических конструкций и испытаний сооружений Пояснительная записка к курсовому проекту на тему Проектирование вертикального цилиндрического резервуара для нефтепродуктов Проект выполнил: Санкт-Петербург 2000г пункт 1.1 Определение геометрических размеров резервуара Обьем резервуара VЗАД=3400 м3, что больше 2000 м3 , таким образом оптимальную высоту резервуара определим по следующей формуле: где ?с1=0.8 - коэффициент условий работы ?f2=1.1 - коэффициент надежности по нагрузке для гидростатического давления Rwy=2450 кг/см2 -расчетное сопротивление сварного стыкового шва (Rwy=Ry) для стали Вст3сп5-1 (лист 4-10 мм) ?=1.1 см - приведенная толщина стенки и кровли (V=3400 м3) ?=0.00075 кг/см3 - обьемный вес жидкости (бензин) Принимаем предварительно максимальную высоту стенки резервуара hст=16.16 м, используем листы размером 2*8 м Nлистов= hст/hлиста=16.16 /1.99=8.12 шт Округляем количество листов по высоте до 8 шт. тогда окончательная высота стенки составит Hоконч= 15.92 м Определяем радиус резервуара r2: Определяем длину рулона Lр=2*?*r2+0.2=2*3.14*8.25+0.2=52.01 м Определяем количество листов в рулоне Lр/lлиста=52.01/7.99=6.51 шт Принимаем 6.75 шт , тогда LР=6.75*7.99=53.93 м, и уточняем значение радиуса резервуара r2 r2=LР-0.2/2*?=(53.93-0.2)/(2*3.14)=8.56 м Табл.1 Генеральные размеры резервуара V,м3 Hст,м r2, м H/D Lстенки, м 3662 1.99*8=15.92 8.56 0.92 53.73 cтр.2 Пункт 1.2 Определение толщины стенки резервуара. Рис.1 Таблица 2. Определение толщины стенки резервуара Номер сечения i Высота столба жидкости yi ,м ?*?f2*yi кПа Pизб*?f3кПа (2)+(3), кПа tвыч, cм tпрння-тое, мм tоконч, мм Марка стали 0 1 2 3 4 5 6 7 8 1 15,92 131,34 26,4 157,74 0,69 7 Вст3сп5-1 2 13,93 114,92 26,4 141,32 0,62 7 Вст3сп5-1 3 11,94 98,50 26,4 124,9 0,55 6 Вст3сп5-1 4 9,95 82,08 26,4 108,48 0,47 5 Вст3сп5-1 5 7,96 65,67 26,4 92,07 0,40 4 Вст3сп5-1 6 5,97 49,25 26,4 75,65 0,33 4 Вст3сп5-1 7 3,98 32,83 26,4 59,23 0,26 4 Вст3сп5-1 8 1,99 16,41 26,4 42,81 0,19 4 Вст3сп5-1 Требуемая толщина стенки резервуара определяется по формуле: где ?=0,75т/м3 обьемный вес бензина ?f2=1,1 коэффициент надежности по нагрузке для жидкости Pизб=2,2*1 =2,2 т/м2 Избыточное давление паров бензина, соответствующее 2200 мм вод. столба ?f3=1,2 коэффициент надежности по нагрузке для избыточного давления r2=8,56м Rwy=2450 кг/см2 -расчетное сопротивление сварного стыкового шва (Rwy=Ry) для стали Вст3сп5-1 (лист 4-10 мм) ?с1=0.8 - коэффициент условий работы стенки резервуара стр.3 Пункт1.3 Расчет стенки резервура на устойчивость Определение критических напряжений: а) мередиональных (?cr1) где с-коэффициент принимаемый по отнощению r2/tmin=856/0.4=2140; c=0.07 E=2*106 кг/см2 tmin=4 мм=0.4 см б) кольцевых (?cr2) E=2*106 кг/см2 tcр=(4*4+2*7+6+5)/8 мм=5,125 см h=Hст-0.33hvar=1592-0.33*796=1329,32 см hvar=1.99*4=796 см Сбор продольных сжимающих нагрузок * P2=(PВАК*?F3+qВ*с2*?F4)*nc=(0.01*1.2+0.006*0.5*1.4)*0.9= 0,01458 кг * ?2=P2*r2/tmin= 0,01458*856/0.4= 31,20 кг/см2 PВАК=100 мм.вод.ст=1 кПа=0.01 кг/см2 ?F3=1.2 qВ=0.6 кПа =0.006 кг/см2 (V район по ветру) с2=0.5 ?F4=1.4 nc=0.9 Сбор кольцевых сжимающих нагрузок * P1=gкров*?F1+(Pснег*?F5+Pвак*?F3-qВ*с1*?F1)*nc=0.0039*1.1+ +(1.6*0.007+0.01*1.2-0.006*0.952*0.9)*0.9= 0,0205кг PВАК=100 мм.вод.ст=1 кПа=0.01 кг/см2 ?F3=1.2 gкровли=(0.35-0.30)/(5000-3000)*3662+0.3=0,39 кН/м2=0.0039 кг/см2 ?F1=1.1 Pснег= 0.7 кПа=0.007 кг/см2 (II снеговой район) ?F5=1.6 qВ=0.6 кПа=0.006 кг/см2 (V район по ветру) с1=0.6*H/D+0.4=0.6*0.92+0.4=0,952 ?'F4=0.94 * ?1=P1*r2/2tст+?F1*?*b*nпоясов= 0.0205*856/2*0,4+1.1*0.00785*199*4= 28,80 кг/см2 ?=7.85 т/м3=7850кг/м3=7850/(100*100*100)= 0,00785 кг/см3 Проверка устойчивости Условие устойчивости стенки ?1/?cr1+?2/?cr2 1 Требуется установка ребер (колец) жесткости. ............