Газгольдеры - Веревкин С.И.
Скачать (прямая ссылка):
Таблица 2
Значения коэффициентов перегрузки и расчетных коэффициентов условий работы мокрых газгольдеров низкого давления
Наименование Величина
Коэффициенты перегрузки п
Рабочее давление газа ................... 1,2
Собственный вес конструкций................ 1,1
Давление воды (для резервуара) .............. 1,1
Полезная нагрузка на обслуживающие площадки и лестницы 1,2
Ветровая нагрузка ..................... 1,2
Снеговая нагрузка на колоколе ............... 1,4
Коэффициенты условий работы т
Для корпуса резервуара .................. 0,8
» внешних направляющих (колонн)............ 0,9
» сжатых основных элементов (стропила) купола колокола 0,9
» сжатого пояса жесткости купола колокола (периферий-
ного) .......................... 0,9
Для элементов из одиночных неравнобоких уголков и профи- 0,75
лей, крепящихся односторонне (узкой полкой).......
6. Крыша колокола
Толщина листов оболочки сферической кровли колокола (дышащая кровля) определяется расчетом, исходя из разности между внутренним давлением газа (обычно около 0,04 кГ/см2) и собственным весом оболочки, и равна:
рг п Ry m
где р—давление в кГ/сж2 (разность); г— радиус оболочки в см\
R— расчетное сопротивление стали в кГ/см2', ср— коэффициент прочности шва; п—коэффициент перегрузки;
т— коэффициент условий работы. '
42 Обычно толщина оболочек кровли принимается конструктивно: для листов кровельного настила 2,5—3 мм; для листов оболочки стенки колокола 3—4 мм.
Ширина элементов окрайки или верхнего пояса стенкк определяется по формуле
ъ = J^yTs <405, 2
где г— радиус кривизны в см;
о — толщина листов стенки колокола (в см) при определении ширины листа верхнего пояса стенки или толщина листа кровельной оболочки для определения ширины листов окрайки кровли.
Уторная кольцевая кон- ^
струкция рассчитывается в T - Газ
двух предположениях
(рис. 23):
1) уторная конструкция сжимается вследствие пере- Л-снег дачи сжимающих усилий от давления газа на кровельный настил;
2) уторная конструкция растягивается, когда давление газа отсутствует, но передается распор от арок в результате загрузки собственным весом, снегом и оборудованием на кровле.
Р-астягивающие усилия в кольце ^M/ ,
рг
~2п> Sr
prK COS CC
_ ргСФ sin Ct
где р — разность давления газа и собственного веса X/ ^^^^ і
„ , , „„ Рис. 23. Расчетная схема несущего
Г К И гсф—радиусы колоко- каркаса крыши колокола
ла и сферы.
Реакции стропил определяются из равенства деформаций уторного кольца и стропил по формуле
X=
ргСфГк COS С
— +2 EFtlx
г.
п
m '
43 где а—число арок, пролет которых равен диаметру купола; F — площадь поперечного сечения ,кольца; Aljtr—радиальная горизонтальная деформация от стропил ¦при X= 1.
Изгибающие моменты кольца на опорах при различном количестве стропил рассчитываются по формуле
Mon = —
* Т-ТІ-» (?.,
Изгибающие моменты кольца в середине пролета определяются по формуле
h
Mnp = - Xr
Значения моментов верхнего кольца колокола приведены в табл. 3.
Таблица 3
Моменты верхнего кольца колокола
Число стропил 1 2 3 4 6 8 12 16
Mon Xr Mrp Xr Прим уторного к -0,318 0,182 е ч а н и ольца. -0,137 0,07 . Знак —0,089 0,045 мниус ук —0,066 0,034 азывает —0,044 0,023 їв растят —0,032 0,016 (єние на —0,022 0,011 ружных —0,016 0,008 волокон
Изгибающий момент определяется как для опертой балки с треугольной нагрузкой:
а напряжение в стропильной ноге
= D' , M°i °Dl ^ + V •
В первом случае в кольце возникает максимальное растяжение, причем напряжение определяется по формуле (I), а во втором случае в кольце возникает максимальное сжатие и напряжения определяются по формуле (II):
44 Ctga1 ^Q-Ctg at+ j Q+ Pl )
T - 1_XJ_L- Ж
* 1 макс — ^ » И/
2sin —
Ti м„„ = ctg O4 ^p-Ctg аг- + , Q + P1 j. (II)
Кроме воздействия нормальных сил элементы кольца, так же как и стропильные ноги, подвергаются воздействию местного изгиба, величина которого определяется по формуле
4= -fPi + b-d MT.=
1 т
Sj- Clj
6
Напряжения в элементах колец равны:
Т. MT-
_ 1 і макс . 1У11 і
°Т1 макс ~~ ~ "Т" W
Раскосы при равномерной нагрузке не включаются в работу и работают только в случае различного загружения двух смежных панелей купола.
Величина растягивающих усилий
N1
_і_і
2 sin a-i COS rPi
Сферическая крыша представляет собой пространственную конструкцию типа ребристо-кольцевого купола.
Расчет такой конструкции производится по условной схеме, для которой в местах присоединения связей предполагаются шарнирные узлы. Порядок расчета следующий.
Подготавливается вся геометрическая часть с определением значения углов и геометрических размеров элементов ребристо-кольцевого купола.
Стропильные ноги рассчитываются на случай равномерного загружения снеговой нагрузкой и собственным весом каркаса и кровли.
Наибольшее сжимающее усилие в стропильной ноге находят по формуле
2«
D, = --.
Sin сгг
45 Рис. 24. Ролики мокрых газгольдеров
