浅谈钢制储罐基础环墙计算.pdf

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1、★石油化工安全环保技术★2015年第31卷第2期PETROCHEMICA1SAFETYANDENVIRONMENTALPROTECTIONTECHNOLOGY浅谈钢制储罐基础环墙计算王晖，杨强，封吟川(中国石油工程建设公司大连设计分公司，辽宁大连116011)摘要：储罐基础是保证储罐安全、正常使用的关键环节。因此，储罐基础设计尤为重要。钢制储罐基础计算根据储罐类型不同而有所差别。分析了一般储罐基础环墙和设有内罐储罐基础的计算。结合工程实例，分析了介质重度和罐壁底端传给环墙顶端的线分布荷载标准值g对储罐环墙厚度的影响。通过研究分析了储罐重量、介质高度、介质重度、环墙高

2、度等因素对环墙厚度的影响，有利于优化设计，降低环墙厚度，节省材料用量。关键词：储罐基础环墙计算内罐基础钢制储罐是目前国内外石油储运的主要构筑物之一。随着我国经济建设的发展，石油工等⋯(4)业在国民经济建设中扮演着越来越重要的角色，式中：JB——罐壁深入环墙顶面宽度系数，可取钢制储罐是石油化工生产储运中的重要环节，0．4～0．6，宜取0．5；钢储罐在使用中要求基础平稳，基础的质量关g——罐壁底端传给环墙顶端的线分布荷乎到储罐的安全和正常使用。因此，储罐基础载标准值，kN／m；设计是石油化工构筑物设计中的重要内容。在6——环墙厚度，m；工程设计中，钢制储罐基础设计根据储

3、罐类型——罐内使用阶段储存介质的重度，不同而有所区别。本文分别对一般储罐基础环kN／m；墙和设有内罐储罐基础计算进行研究，并结合．．——环墙顶面至罐内最高储液面高度，m；工程实例，分析了介质重度和罐壁底端传给环——环墙的重度，kN／m；墙顶端的线分布荷载标准值g对储罐环墙厚度y——环墙内填料的平均重度，kN／m。；的影响，研究了储罐重量、介质高度、介质重——环墙高度，m。度、环墙高度对环墙厚度的影响，有助于通过通过研究储罐环墙厚度计算公式可以发现，优化设计，降低环墙厚度。钢储罐基础环墙与一般建、构筑物的基础是有差1储罐基础环墙计算别的。一般建、构筑物的上部荷载是通过

4、基础传递分配到地基上的，而储罐环墙基础是环墙与环1．1一般储罐基础环墙计算墙内各垫层组成的柔性基础共同作用。环墙只承当储罐罐壁位于环墙顶面时，储罐环墙宽度受罐壁(浮顶罐)或罐壁、罐顶(固定顶罐)荷载及是根据环墙底部压强P．和环墙内侧同一水平地小部分储罐介质荷载，而大部分介质荷载是由环基土压强P：标准值相等计算得来的，储罐环墙墙内各垫层传递到地基上的。储罐基础环墙设计基础剖面如图1所示。P。=P2(1)收稿日期：2014—09—18。作者简介：王晖，女，2008年毕业哈尔滨工业大学P。=+h+h(2)防灾减灾及防护工程专业，硕士，现从事石油领域P2=LhL+h(3)结

5、构设计工作，已发表论文2篇，工程师。E—mail：由公式推导得：wanghui—dl@cnpc．con．en★石油化工安全环保技术★2015年第31卷第2期计算环墙截面配筋，还要验算地基承载力、地基变形等是否满足设计要求。1．2设有内罐的储罐基础环墙计算对于设有内罐的储罐，在内罐底部应单独设置内罐基础，储罐内罐和内罐介质重量通过内罐基础传递到地基上，内罐和内罐介质的荷载由内罐基础独立承担，内罐基础应根据储罐内罐和内罐液体重量单独计算。对于设有内罐的储罐环墙计算，罐壁底端传给环墙顶端的线分布荷载g的取值应仅为外罐重量，不包含内罐重量，且为了图1储罐环墙基础剖面保证内外

6、罐共同沉降，内罐基础和外罐环墙基础时，应计算充水试压及正常使用工况下环墙单位的地基承载力应相等，且内外罐之间应设置连系高度环向力，并取环墙单位高度环向力的较大值梁，设有内罐的储罐基础如图2，图3所示。沉降观测点18O。图2有内罐的储罐基础平面示意图3剖面图1-12015g-第31恭第2谈钢制储罐基础环墙计算★对天然地基或处理后的地基上的储罐基础，上部结构传至内罐基础顶面的竖向力，kN；其底面处压力应符合下式要求：Gki——内罐基础自重，kN；Pk≤¨(5)Ai——内罐基础底面面积，m。式中：p——相应于荷载效应标准组合时，基础2工程实例对比分析底面处的平均压力值，k

7、N／m；——修正后的地基承载力特征值，kN／m2；结合中国石油云南1000万t／a炼油项目一台储罐外罐环墙基础底面处的平均压力设计值调节罐实例，分析介质重度和罐壁底端传给环墙可按下式计算：顶端的线分布荷载标准值g，对环墙宽度计算结果的影响更为直观。调节罐设计参数：此调节罐pk0。：——一≤(60)n0为拱顶罐(设有内罐)，容积为10985m。，外罐式中：。——相应于荷载效应标准组合时，外罐内直径为28m，内罐内直径为11m，储罐底板厚上部结构传至环墙基础顶面的竖向力，kN；度为0．008m。设备自重为3000kN(其中内罐重G。——外罐环墙基础自重，kN；为85