罐壁开口许用外荷载

1、罐壁开口许用外荷载J. 1适用范围直径大于36m的储罐罐壁开口承载计算应符合本附录的规定。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管线荷载与变形设计温度下弹性模量与热膨胀系数应符合表的规定。表设计温度下弹性模量与热膨胀系数设计温度 弹性模量 103MPa热膨胀系数 10-6mm/mm.2020110019711.5315019411.8820019112.2525018812.56注：中间温度的热膨胀系数可采用内插法计算。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J23-12仅管颈补强板的环向弯矩刚度系数a/2a=1.

2、5)J.3罐壁位移与转角在罐壁开口中心处，由储液静液压或热膨胀引起的罐壁无约束径向位移应 按以下公式计算。9.8X1CT6 夕叫REt1 丁 cos(诡)一十 aeRATHw1.285(放严(J.3.1-1)(J.3.1-2)式中：叼一一罐壁的无约束径向变形量(mm)；P 储液相对密度；“卬设计液位高度(mm)；R油罐内半径(mm)；E 一一 弹性模量，取 E = 2.07xl()5MPa；t 一一底圈罐壁板厚度(mm)；L 罐壁开口中心线到罐底边缘板上外表的垂直距离(mm)；罐壁材料的热膨胀系数(mm/(mm.)；AT 设计温度与安装温度之差()。在罐壁开口中心处，由储液静液压引起的罐壁无约

3、束转角应按以下公式计 算。% = 9.8x10；/叫R *年_叼cos他)+sin(处)1.285(J.3.2-1)(J.3.2-2)式中：处 一一由储液静液压产生的无约束罐壁转角(rad)；P特征系数(1/mm)；P 储液相对密度；卬设计液位高度(mm卜R储罐内半径(mm)；E 一一弹性模量(MPa), (E = 2.07xl05MPa；t 底圈罐壁板厚度(mm)；L 罐壁开口中心线到罐底边缘板上外表的垂直距离(mm卜4罐壁材料的热膨胀系数(mm/(mm.)；AT 正常设计温度与安装温度之差();J.4罐壁开口处荷载确实定在罐壁开口接管处，由外荷载产生的弹性变形应按以下公式计算。Fk、Ml

4、与c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。Mc式中：唯一一罐壁开口处的总径向位移(mm)；% 罐壁的无约束径向变形量(mm)；Fr罐壁开口处罐壁中性面上的径向力(N)；Ml 作用于罐壁中性面上的纵向弯矩(Nmm卜Mc 作用于罐壁中性面上的环向弯矩(Nmm卜Kr 径向推力荷载的刚度系数(N/mm),由图J23-1图J23-12查取;Kl 一一纵向弯矩的刚度系数(Nmm/rad),由图图J.2312查取;Kc 一一环向弯矩的刚度系数(Nmm/rad),由图J.231图J.2312查取;0L 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)；% 由环

5、向弯矩在罐壁开口接管处的水平面产生的罐壁转角(rad)；Or 由储液静液压产生的无约束罐壁转角(rad)；L 罐壁开口中心线到罐底边缘板上外表的垂直距离(mm)。J.5罐壁开口的允许外荷载诺模图的绘制应按以下步骤进行：1确定罐壁开口具体位置的无量纲冉y、鼻与鼻。(心严(田严(及严2建立横坐标、纵坐标的坐标轴，根据图与图的规定标出刻 度，由图与图J51-4可确定系数不、。与7。3绘制图的2条边界线与图J51-2的4条边界线。边界线片与外在 横坐标轴与纵坐标轴之间，且与坐标轴成45。夹角；边界线“、与坐标轴 成45。夹角，并通过横坐标正轴上的一点，该点是按照图与图J51-2的规 定计算所得值。图以

6、4、G为边界条件的诺模图图J51-2以伪、3、9、。2为边界条件的诺模图牖不强百年的2/3於项舒开孔中心躺 o+0.5(Rt/范因内图J51-3确定系数丫与小图J51-4确定系数允许外荷载确实定应按以下步骤进行：1由管线分析所得的小 吃与皿确定参数，也与 2丫八琦 J ciYl FP )的值。2在诺模图上绘制出上4区与士也的坐标点o2Yffp) aYL FP J3在诺模图上绘制出上与u的坐标点。2丫尸 v J ac I /p ,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区、/乙与Me是满足要求的。“/卜(A/qYc )(Mc/Fp)

7、图由诺模图确定的允许荷载Fr与Mc图由诺模图确定的允许荷载Fr与Ml4在空罐条件下，用空气充压至设计压力，检查储罐锚固情况。图管线荷载与变形符号：a罐壁开口的接管外半径(mm)；L罐壁开口中心线到罐底边缘板上外表的垂直距离(mm)；R储罐内半径(m m)；t底圈罐壁板厚度(mm)；XaL+o(mm)；XbL-a(mm);XcL(mm);Fr, Fx罐壁开口处罐壁中性面上的径向力(N);Fl，Fy一一罐壁开口处罐壁中性面上的轴向力(N);Ml，Mz一一作用于罐壁中性面上的纵向弯矩(Nmm)；Mt，Mx一一作用于罐壁中性面上的径向弯矩(N-mm)；Mc，My作用于罐壁中性面上的环向弯矩(Nmm)；

8、九一一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)；%由环向弯矩在罐壁开口接管处的水平面产生的罐壁转角伯；Wrf罐壁开口处Fr产生的径向变形量(mm);Wrm罐壁开口处Ml产生的径向变形量(mm)。罐壁开口连接处与管线荷载外、Ml、Me相关的罐壁刚度系数Kc、5 Kr应按照J23-1图J23-12查取，中间值可采用线性内插法计算。411X5 o AXL/2a=1.0ooo 一 006 003 004 00900Q 00寸 oos pnXOOOEoooe图J23-1罐壁补强板的径向荷载刚度系数(La=l.O)U2a=1.0ELL.2a o 11 Xa/R=0.005LIFLLLo-

9、4X J&xa/J-3R/tooooooClEIxlO-6ixio-21x10-3IxlO-4MO-5R = 0.02L/2a=1.0a/R=0.005- - - TOC o 1-5 h z ooo。o。oo。ooo 。寸UI9686。图罐壁补强板的纵向弯矩刚度系数(La=1.0)0000。 00000 9186。图J23-3罐壁补强板的环向弯矩刚度系数(La=1.0)IxlO-6IxlO-62X-3Xo-4-5lxo oo o9 r-00。 0008 6。图罐壁补强板的径向荷载刚度系数(La=1.5)lx。-?lx1。.-410X11 mwxNlvIxlO-IxlO-6oooo00000oo

10、o00 oo。g寸in986。图罐壁补强板的纵向弯矩刚度系数(L/2a=1.5)L/2a=1.5二二一二 一- -a/1R=0.04R/t -0000 000。 8 6。311X1x10ixio-6图罐壁补强板的环向弯矩刚度系数(L启a=L5)oooeoooe。00 一 006 1 。1 009 oos 00寸 OOE-2J-4s-6 00000 11 11 11 11 11 X X X X X-1(Bzxq 工乂图仅管颈补强板的径向荷载刚度系数(L3=L0)oooe。0。71 一 006 。8 00 一 i 00 s 。寸 oom-2J-4-5-6 o o o o o n 11 n 11 n X X X X X 11 11 u 11 11Jaxq-M图J23-8仅管颈补强板的纵向弯矩刚度系数(L/2a=1.0)1x105OOoOOOO。OOOO O O O 。E寸S96006。oOoOOO图J23-9仅管颈补强板的环向弯矩刚度系数(L/2a=l.O)L/2a=1.51x10“a/R=0.0051x10-31X104a/R=0.02IxlO-5RAIxW6。ooooo。OOOOOO。B寸S9Z86。OOOOOO(NS图J23-10仅管颈补强板的径向荷