油罐及管道強(qiáng)度設(shè)計課件

1、油罐及管道強(qiáng)度設(shè)計,目 錄,第一章 鋼油罐設(shè)計的基本知識第二章 軸對稱回轉(zhuǎn)薄殼的內(nèi)力（及位移）分析第三章 油罐尺寸選擇和罐壁強(qiáng)度設(shè)計第四章 立式圓柱形油罐罐頂設(shè)計第五章 浮頂?shù)脑O(shè)計第六章 立式鋼油罐的抗風(fēng)設(shè)計第七章 立式油罐罐底設(shè)計第十章 地上管道第十一章 地下管道,第一章 鋼油罐設(shè)計的 基本知識,第一節(jié) 金屬油罐的發(fā)展趨勢第二節(jié) 油罐大型化遇到的新課題第三節(jié) 油罐的種類第四節(jié) 油罐鋼

2、材的選擇第五節(jié) 油罐強(qiáng)度設(shè)計講授的內(nèi)容,,(大型錐頂罐),(錐頂罐),(懸鏈?zhǔn)接凸?,(拱頂罐),(單盤式浮頂罐),（雙盤式浮頂罐）,(內(nèi)浮頂罐),大型錐頂罐,,錐頂罐,,懸鏈?zhǔn)接凸?,拱頂罐,,內(nèi)浮頂罐,,浮頂罐,,雙盤式浮頂罐,,第二章 軸對稱回轉(zhuǎn)薄殼 的內(nèi)力及位移分析,引言第一節(jié) 旋轉(zhuǎn)薄殼的幾何特征第二節(jié) 軸對稱回轉(zhuǎn)薄殼的內(nèi)力及位移分析第三節(jié) 一些常見軸對稱回轉(zhuǎn)薄殼的薄膜

3、 應(yīng)力和位移分析,,(一般旋轉(zhuǎn)殼體的中面),(回轉(zhuǎn)面的經(jīng)線),(一般旋轉(zhuǎn)殼體的中面）,（殼體中面的幾何特征）,(殼體中面的幾何特征),（體素內(nèi)力平衡）,,(體素平衡分析示意圖),(殼體區(qū)域平衡圖),(圓柱殼),（圓錐殼）,（球殼）,（圓環(huán)殼）,(橢圓殼),（受氣壓作用的球形頂蓋）,（受內(nèi)壓作用的球形頂蓋）,（圓錐殼）,（受自重作用的球形頂蓋）,一般旋轉(zhuǎn)殼體的中面,,回轉(zhuǎn)面的經(jīng)線,,回轉(zhuǎn)面的經(jīng)線,,殼體中面的幾何特征,,一般旋轉(zhuǎn)殼體的

4、中面,,體素平衡分析示意圖,,單元體的內(nèi)力和力的平衡,,殼體區(qū)域平衡圖,,受內(nèi)壓作用的圓柱殼,,受內(nèi)壓作用的球形頂蓋,,受氣壓作用的球形頂蓋,,受自重作用的球形頂蓋,,橢球殼,,圓錐殼,,圓錐殼,,球殼,,環(huán)形殼,,第三章 油罐尺寸選擇和 罐壁強(qiáng)度設(shè)計,第一節(jié) 罐壁鋼板厚度設(shè)計第二節(jié) 立式圓柱形油罐直徑和高度的選擇第三節(jié) 罐壁邊緣應(yīng)力計算第四節(jié) 罐壁的開口補(bǔ)強(qiáng),,罐壁鋼板厚度設(shè)計,,第一節(jié),(立式圓柱形油罐圈

5、板配置圖),(罐壁環(huán)向應(yīng)力分布),(定點設(shè)計法壁厚),定點設(shè)計法壁厚與罐高的關(guān)系,立式圓柱形油罐直徑和高度的選擇,,第二節(jié),,(油罐罐壁厚度關(guān)系圖),罐壁邊緣應(yīng)力計算,,第三節(jié),（油罐下節(jié)點受力圖）,（罐壁受力關(guān)系圖）,結(jié)果見書P68表3-7 。,（罐壁下節(jié)點處的變形）,,（底圈板和邊緣板受力圖）,表3－7,罐壁的開孔補(bǔ)強(qiáng),,第四節(jié),（罐壁接管補(bǔ)強(qiáng)）,（補(bǔ)強(qiáng)板形狀）,定點法確定壁厚時罐壁環(huán)向應(yīng)力分布,,定點設(shè)計法壁厚與罐高的關(guān)系,,立

6、式圓柱形油罐圈板配置圖,,受液壓作用的罐壁,,油罐罐壁厚度關(guān)系圖,,邊緣板受力圖,各種載荷作用下罐底的撓度轉(zhuǎn)角及彎矩,,吳天云提出的力學(xué)模型,圓柱形油罐下節(jié)點受力圖,,底圈板和邊緣板受力圖,,罐壁下節(jié)點處的變形,,罐壁受力關(guān)系圖,,罐壁接管補(bǔ)強(qiáng),,補(bǔ)強(qiáng)板形狀,,第四章 立式圓柱形油罐 罐頂設(shè)計,第一節(jié) 拱頂結(jié)構(gòu)及主要幾何尺寸第二節(jié) 計算荷載的確定第三節(jié) 包邊角鋼的校核第四節(jié) 球殼的設(shè)計,,(罐頂結(jié)構(gòu)),

7、(罐頂與罐壁的連接方式),(拱頂及瓜皮板的幾何尺寸),計算荷載的確定,,第二節(jié),包邊角鋼的校核,,第三節(jié),(包邊角鋼的結(jié)構(gòu)形式),(包邊角鋼受力狀況),,（包邊角鋼的最小截面積）,球殼的設(shè)計,,第四節(jié),（帶筋球殼穩(wěn)定計算尺寸圖）,拱頂及瓜皮板的幾何尺寸,,罐頂與罐壁的連接方式,,罐頂?shù)慕Y(jié)構(gòu),,包邊角鋼受力狀況,,包邊角鋼的最小截面積,,包邊角鋼的結(jié)構(gòu)形式,,帶筋球殼穩(wěn)定計算尺寸圖,,第五章 浮頂?shù)脑O(shè)計,第一節(jié) 浮頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)第二節(jié) 浮

8、頂?shù)脑O(shè)計準(zhǔn)則,,（單盤式）,（雙盤式）,（單盤結(jié)構(gòu)示意圖）,（浮船結(jié)構(gòu)示意圖）,(單盤浮頂尺寸選取),,外壓圓筒失穩(wěn),單盤式浮頂油罐示意圖,,單盤排板圖,單盤浮頂尺寸選取,,單盤結(jié)構(gòu)示意圖,,雙盤式浮頂油罐示意圖,,外壓圓筒失穩(wěn)后的波數(shù),,浮船結(jié)構(gòu)示意圖,,第六章 立式鋼油罐 的抗風(fēng)設(shè)計,第一節(jié) 風(fēng)載荷的分布和計算第二節(jié) 抗風(fēng)圈的風(fēng)力設(shè)計和計算第三節(jié) 加強(qiáng)圈的設(shè)計和計算,,(罐壁上風(fēng)壓分布圖),(抗風(fēng)圈示意圖),

9、圖,（抗風(fēng)圈設(shè)計實例）,罐壁上風(fēng)壓分布圖,,抗風(fēng)圈示意圖,,抗風(fēng)圈設(shè)計實例,,盤梯穿越抗風(fēng)圈的開口,,第七章 立式油罐罐底設(shè)計,第一節(jié) 立式油罐罐底設(shè)計第二節(jié) 儲罐對基礎(chǔ)的設(shè)計要求第三節(jié) 儲罐基礎(chǔ)簡介,,（罐底排板圖）,（底板坡度）,（單向傾斜罐底）,（底圈板與邊緣板的連接）,（ 2萬方油罐罐底邊緣板應(yīng)力曲線）,（ 5萬方油罐邊緣板應(yīng)力分布圖）,,表7-2,表7-1,（底圈板與邊緣板的連接）,（護(hù)坡式基礎(chǔ)構(gòu)造圖）,（護(hù)圈式基礎(chǔ)

10、構(gòu)造圖）,（環(huán)墻式基礎(chǔ)構(gòu)造圖）,（裝配環(huán)墻式基礎(chǔ)構(gòu)造圖）,（抗風(fēng)抗震儲罐基礎(chǔ)構(gòu)造圖）,（儲存高溫油品的儲罐基礎(chǔ)構(gòu)造圖）,罐底排板圖,,底板坡度,,單向傾斜罐底,,底圈板與邊緣板的連接,,底圈板與邊緣板的連接,,2萬方油罐罐底邊緣板應(yīng)力曲線,,5萬方油罐邊緣板徑向應(yīng)力分布圖,,中幅板最小厚度表,,邊緣板最小厚度表,,護(hù)坡式基礎(chǔ)構(gòu)造圖,,護(hù)圈式基礎(chǔ)構(gòu)造圖,,環(huán)墻式基礎(chǔ)構(gòu)造圖,,裝配環(huán)墻式基礎(chǔ),,抗風(fēng)抗震儲罐基礎(chǔ),,儲存高溫油品的儲罐基礎(chǔ),,

11、第十章 地上管道,第一節(jié) 概述第二節(jié) 管道壁厚計算第三節(jié) 管道跨度計算第五節(jié) 曲管的強(qiáng)度和柔性計算第六節(jié) 管道熱應(yīng)力計算第七節(jié) 常用補(bǔ)償器的設(shè)計計算,,管道分析計算簡圖,矩形梁中的彎曲應(yīng)力分布,管道跨度示意圖,管道邊跨中跨示意圖,（管道撓曲示意圖）,（邊跨跨度計算）,（不產(chǎn)生反坡的管道撓曲示意圖）,（邊跨跨度計算）,曲管結(jié)構(gòu)示意圖,彎管應(yīng)力示意圖,曲管應(yīng)力分析圖,受有彎曲應(yīng)力的管弧的截面變形,曲管上縱向彎曲應(yīng)力

12、分布圖,管道熱應(yīng)力,平面管系的熱伸長和熱脹變形,油罐進(jìn)出油管,角形管道彈性力計算基本結(jié)構(gòu)圖,柔性系數(shù)計算圖,直線的線靜矩線慣性矩計算圖,例題,曲管線靜矩線慣性矩計算圖,例1圖,例2圖,（彎管處最大彎矩）,自然補(bǔ)償器,,門型補(bǔ)償器,不對稱情況下門型補(bǔ)償器的布置,經(jīng)預(yù)拉伸的門型補(bǔ)償器工作示意圖,（門型補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)）,不產(chǎn)生反坡的管道撓曲示意圖,,矩形梁中的彎曲應(yīng)力分布,,管道分析計算簡圖,,管道撓曲示意圖,,管道跨度示意圖,,管道邊跨中跨示

13、意圖,,邊跨跨度計算,,邊跨跨度計算,,受有彎曲應(yīng)力的管弧的截面變形,,彎管應(yīng)力示意圖,,曲管上縱向彎曲應(yīng)力分布圖,,曲管應(yīng)力分析圖,,曲管結(jié)構(gòu)示意圖,,含曲管的管系形心位置計算圖,,平面管系的熱伸長和熱脹變形,,推力線及力矩圖,曲管線靜矩線慣性矩計算圖,,柔性系數(shù)計算圖,,油罐進(jìn)出油管,,直線的線靜矩線慣性矩計算圖,,管道尺寸及通過形心建立的坐標(biāo)圖,,管道熱應(yīng)力,,角形管道彈性力計算基本結(jié)構(gòu)圖,,不對稱情況下門型補(bǔ)償器的布置,,經(jīng)預(yù)拉

14、伸的門型補(bǔ)償器工作示意圖,,自然補(bǔ)償器,,門型補(bǔ)償器,,彎管處最大彎矩,,門型補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu),,第十一章 地下管道,第一節(jié) 概述第二節(jié) 地下管道的強(qiáng)度計算第三節(jié) 地下管道的軸向穩(wěn)定性第四節(jié) 地下管道的熱伸縮第五節(jié) 固定支墩的設(shè)計計算,,彎曲管段橫向負(fù)荷計算圖,（Q求解圖）,地下直線管道軸向失穩(wěn)時出現(xiàn)的彎曲形狀,地下管道的軸向應(yīng)力和軸向應(yīng)變示意圖,(固定支墩的形式),(固定支墩尺寸),支墩對地基的壓力分布,地下直線管道軸