JB 4710-1992 钢制塔式容器

Steelverticalslenderv1992-06-05发布1992-12-01实施中华人民共和国化学工业部1主题内容与适用范围 2引用标准 6计算 附录A塔器高振型计算(补充件)) 附录B场地土的分类及近震、远震(补充件) 附录C全国基本风压分布图(补充件) 附录D塔器挠度计算(参考件) 附录E计算数据(参考件) 附录F计算例题(参考件) 1中华人民共和国行业标准1.2.1本标准适用于高度大于10米，且高度与直径之比大于5的裙座自支承钢制塔器。当塔器各部位或受压元件所承受的液柱静压力达到5%设计压力时，则应取设计压力和液柱静压对最大工作压力小于0.1MPa的内压塔器，设计压力取0.1MPa。C=C₁+C₂…………23材强度性能安全系nsMR 的n,低合金钢、固溶p=0.605中6塔壳各元件以及开孔等的结构型式和要求应满足GB150的有关规定。5.2裙座图5-2距离应在(1.7～3)6,范围内，且不b.与圆简壳搭接时，此搭接焊缝与下封头的环向连接焊缝距离不得小于1.7接焊缝必须磨平，且须100%探伤合格。图5-49KR中80排气孔(管)数量(个)244图5-5表5-3b₁和b₂值塔器内径D;5.6引出孔塔器底部接管一般需伸出裙座外壁，如图5-6所示。引出孔尺寸参见表5-4。引出孔的加强管上，一般应焊支承板支承(当介质温度低于等于一20C时，宜采用木垫),支承板与引出管应预留有间隙以考虑热膨胀的需要。图5-6引出孔中273×8中200引出孔 5.7检查孔圆形子子数量(个)115.9地脚螺栓座地脚螺栓座是指盖板、垫板和筋板的组合体，结构参见图5-7或图5-8,尺寸参见表5-6或表5-7。图5-7BCD&4d图5-8表5-7图5-8所示结构尺寸BCDF须经计算确定但不得小子5.10吊柱及吊耳Fk—塔器任意计算截面1-1处的垂直地震力，N;H——塔器顶部至第i段底截面的距离(见图6-2),mm;h₁—塔器第i段集中质量距地面的高度(见图6-3),mm;hx——任意计算截面1-I以上集中质量mg距地面的高度(见图6-3),mm;ME¹—任意计算截面1-1处的地震弯距，N·mm;M—任意计算截面1-1处的最大弯距，N·mm;#——焊缝系数，按GB150第1.8条选取。6.2计算步骤求，设定各截面处圆简有效厚度δ与裙座壳有效厚度δ。δ应不小于δ,8.应不小于6mmt6.3塔器质量图6-1塔器各种载荷示意图mo=ma₁+moz+ma₃+mu+mog+mm=mgy+maz+mg+mu+m,+man=mn+0.2maz+moy+max+m,+m图6-2图6-3图6-4789I11N图6-5P₁=K,K₄qof₁l₁D₁×10-*P₂=K₁Kq₀f₁I₂D,×10-*地面粗糙度类别地面粗糙度类别BC5∈∈6注：计算q₁T}时，对B类q₁=qo,对A类q₁=1.38qs,对C类q₁=0.71qABC110—管线保温层厚度，mm;液压试验时a₁-a₂+o₃≤0.9Ko₅PAb=xD,O.图6-8m—h-hmd*—h-hJB47108=——h-h截面处加强管的厚度(见图6-8),mm。图6-00一0.04850mub²一0.03450b²一0.319b²一0.260oub²一0.0726mb注：1为两相邻肋板最大外侧间距(见图6-10),M24.①③⑧@⑤③图7-1图7-2图7-3表7-1塔器外形尺寸允许偏差1圆度2圆简长度L小于等于15000mm.偏差不大千L/1000.长度L.大于15000mm时于(0.5L/1000+8),3±1.5mm/m.且不大于±504大值为6mm,5倾斜度≤0.5°6土6mm789JB4710—92j=1,2,……,n-1j=1,2,……,n-1ME-¹=√CMa¹Y+(MB¹y+(Mg-')土层剪切波速(m/s)中硬场地土中软场地土中硬土中软土淤泥和淤泥质土，松散的砂，新近沉积的粘性土和粉土，6<B3场地覆盖层厚度，应接地面至剪切波速大于500m/s的土层表B3场地类别划分0I中硬场地土1I中软场地十【1TIIN当塔器所在地区遭受的地震影响来自本设防烈度区或比该地履设计应按本规范有关设计近雁的规定执行；当塔器所在地区遭受的地震影响可(补充件)中,唬g劈的息屿fP₁=K₁gfDe×10-*D3塔器顶部挠度控制值按工程设计要求确定。(参考件)E1质量参考值E2当量直径参考值笼式扶梯系数K₃=400mm操作平台系数K=600mmE3裙座与封头对接时，裙座顶端距封头切线的尺寸表E2D68hmu=扶梯十平台=736+2416=3152kg=2254+0+646+2152+2959=2254+0+646+3152+3493+564=101234567800000012345678各段重心距地面高度h;续表F1-1123412345678C古=Da+2×80+400+600+100+2×80=Da+12345塔段长度(m)l7.塔壳稳定或强度验制)M-¹+0.26Mw-¹=7.801×10'>MW-¹(=7.10ME-+0.25MM-¹=5.623×10³>MJ-'(=4.813×1ME-'+0.25MJ-¹=3.782×10⁴>MJ-'(=2.50故M°=1.285×10°N·mm(风弯故M¹=3.782×10°N·mm(地面555计算截面横截面积πDd.最大弯矩Ms(N·mm)允许轴向压应力[σ](取小值)(MPa)48m。引起的轴向应力Q₂=mg/πD(MPa)M引起的轴向应力σ₂=4Mm/mDf&(MPa)轴向压应力σ=0₂+d₃(MPa)d₁≤1.2p(d)=1.2×0.85×11-1-截面(人孔所在截面):=π×800×6-〔(450+2×10)×6-2400〕=1465=1.158×10⁵NM--¹~+0.25Mb--¹-=1.170×10°N·mm>M+--'-=1.158×1=(1.25×0.2+0.134)(800+5)/(2×5)=30.9Mo₁=p₁D/40u=1.25×0.2×800/a₂=m+~'g/xDO=8378.6×9.81/(x×800×5)=6.54MPaa₃=4(0.3MA-¹+M)/xDδ₄=4(0.3×7.103×10⁷)/(x×800²×5)=8.48MPao₂+s₂=6.54+8.48=15.02<144a=1.736√G…/K(0)x=1.73×297√1.13/1.Z×140J=42.14=√4×0.95×7.54×10?7(F×8×147)+3=3M≈MA=7.683×10’N·mm段量123456789gmm项且123456789项目1234567890734(1类场地土、近震)ME°=1.25M⁰=1.25×3.3×10⁹=4.125×10-1000)+6283×(40315-1000)+8403.2×(47645-1000)+10415.2×(54975-1000)+12566.2×(62305-1000)+14831.8×+3319.6×(25655-3800)+4840.4×(32985-3800)+628一3800)+8403.2×(47645—3800)+10415.2×(54975-3800)+图F2-3表F2-3风载荷和风弯矩计算塔项且项12345678ξ(B类)f(B类)=0.9×8479.53×4500+11556.52×14000+15175.51×24000+19200.4+23710.19×44000+28186.5×54000+32907.4+11745.85×70650=6.714×1I-1截面风弯矩=0.62×8479.53×3100+11556.52×11200+15175.51×19200.4×31200+23710.19×4120N·mm32907.43×61200+11745.85×67850=N·mmME°+0.25MW⁰=4.125×10°+0.25×6.865×10°=5.841×10°N·mm I-1截面MJ¹=MM~'=6.29×10°N·mm表F2-4计算截面计算截面以上的塔操作质量mj-'计算截面的横截面积A=πD;8.塔壳有效厚度&。计算截面的截面系数Z=0.785Do。许用轴向拉应力1.2〔d〕'轴向压应力o₂+₃≤(o).组合拉应力σ-d₂+σ₂≤K(a)'p截面许用轴向拉应力0.9Ko,轴向压应力o₂+o₂≤(o)。组合拉应力σ₁-d₂+d₂≤0.9Kd,P8.裙座壳轴向应力校核a.0一0截面裙座壳为锥形，半顶角为β。裙座材料为Q235—A(A3)。则KBcos²β=187.15MPaK(a):=135.6MA₄=πDδ=3.14×3000×22=2.073×10b.I—1截面h=1000mmδ=22mm9.基础环设计10.地脚螺栓环形盖板加垫板结构VVVNNNI1I11I0000M56螺栓32个+(1.332²-1.3²)×53×7850m₄=0.25mm=0.25×18964=47m=π×1.116×0.1×41×300=4312=18964+6005+4312+8567+6405.6+474=18964+6005+4312+8567+4741+3218m==mn+0.2moa+mg+ma+=18964+0.2×6005+4312+8567+474段号i质量123456789m常本设备截面有5次变化，按不同截面惯性矩将全塔分成5段，计算结果列于表F3-2;分段图见图段号i123456789kg12345123456789m3.97×10¹”%F?=a,mmB=0.65c×0.75m₄g=0.65×0.23×0.75×51510×9.81=5F,‘塔段号i123456f(B类)1600裙锥基底截面0-0的风弯矩N·mmN·mmN·mm1-1截面的风弯矩N·mmM.=m.ge=3500×9.81×1600=5.494×10⁷N·mm7.最大弯矩0-0截面MW=1.922×10⁶>ME-°+0.25Mw⁰=2.69×10⁶+0.25×1.922×10°=7.4∴M=1.922×10⁵+5.494×10⁷=1.1-I截面MW-¹=1.855×10⁵>M!-'+0.25Mw-¹=2.607×10⁸+0.25×1.855×10⁹=7.∴M¹=1.855×10⁹+5.494×10⁷=1.910×MW-'=1.592×10>ME-¹+0.25MM-'=1.821×10⁸+0.25×1.592×10⁹=5【一Ⅱ截面MM-¹=1.043×10⁹>ME-¹+0.25MM~¹=1.238×10*+0.25×1.04×10⁹=3.N-N截面M-=3.7×10⁶>ME-*+0.25MM-*=4.59×10'+0.25×3.7×10³=1.3V-V截面MW-¹=7.812×10>ME-¹+0.25MM-=1.011×10'+0.25×7.812×10⁷=2.98.塔壳稳定校核9M续表F3-5许用轴向压缩应力[o].(取小值)m。引起的轴向应力a:d,≤1.2中[o]'9.裙座稳定计算0-0截面KBcos²β=1.2×144×cos²3.46823°=17K(o))=1.2×170MPa=200.9Ko,=0.9×1.2×345=3A.=πD,δ=π×1600×14=7037I-1截面Am=21mδm=2×130×12=312Am=π×1468×14-2[(450+2×12)×14-3120]=5753=106.82MPa<KBcos²β<K(o);(K=44.64MPa<KBcos²β<0a=90.02<0.9o,p=0.9×325×0.85=248.625d₂+d₃=13.12+35.79=48.91<(a)n=177d₁-o₂+d₃=63.85MPa<0.9Ko,b=0.9×12×325×0.85=268.511.基础环厚度计算b/l=(1950-1632)/(2×100)=1.查表6-7得M₁=-0.05440×b²=0.0544×4.17×159²=5735取&=20mm=1.544-0.34=1.204MPao>0.6K[o}=0.6×1.2×17o.<0.6K[o]:=122.40)通过。48004800480048004mmmmm48004800480048004mmmmm1234568944mm0m每=7200m标准分享网www.bzfxw标准分享网www.bzfxw.免费不载123456789123123456789hC(T/T)a=(0.3/2.64)°×0.45=0.0636(【类场地土，近展)P=K,Kaqfl₁D₄×10-*12345塔段长度(m)∈m(B类)f(B类)lD=3.083×10°N·mm6.偏心质量引起的偏心弯矩M.=m-ge=4000×9.81×2000=7.848×10'N·mm按6.8节最大弯矩的计算如下：0-0截面Mg⁰+M,=3.083×10°+7.848×10³=3.161×10°N·mmMg-°+0.25Mw⁰+M,=6.55×10⁴+0.25×3.083×10°+7.848×10³=1.504