Расчет опорного кольца жесткости резервуара

В опорных сечениях стенка резервуара укрепляется кольцом жесткости, в плоскости которого размещают диафрагму в виде одного или двух горизонтальных стержней, квадрата или треугольника. Наиболее рациональная опора с углом обхвата 120⁰.

Требуется проверить сечение опорного кольца жесткости в виде неравнополочного уголка 100×63×6 (А_уг=9,59 см², W_x,min=14,46 см³, W_x,max=30,43 см³) . Кольцо жесткости укреплено диафрагмой в виде треугольника (стержни – из 63×63×5). Днища – плоские безреберные.

Опорное кольцо жесткости резервуара воспринимает нагрузку в виде собственного веса резервуара и гидростатического давления жидкости. Собственный вес порожнего резервуара с оборудованием определяется по формуле:

Равномерно распределенная нагрузка от собственного веса резервуара:

Максимальный изгибающий момент в сечении кольца вычисляется используя рис.2 по формуле:

 

Рис. 2. – Эпюры коэффициентов для M и N кольца,укрепленного горизонтальным стержнем

Продольное усилие в сечении опорного кольца определяется:

 

Нормальное напряжение в сечении кольца находим по формуле:

Растягивающее усилие в горизонтальном стержне диафрагмы:

кН

Проверка горизонтального стержня на прочность:

Прочность горизонтального стержня обеспечена.

 

Выбор типа сварки и сварных соединений

Для данного резервуара назначим тип сварки – полуавтоматическая электродной проволокой маркой Св – 08А (R_wf = 18,0 кН/см²).

Полуавтоматическая сварка – это процесс соединения металлов плавлением электрической дугой, горящей между непрерывно подаваемым плавящимся электродом и изделием.

Проволока стальная сварочная по ГОСТ 2246–70 применяется для производства электродов и непосредственно для сварки.

Сварочную проволоку используют для сварки и наплавки углеродистой, легированной и высоколегированной стали различных марок.

Для санитарно-технических работ применяют сварочную проволоку следующих марок: Св08, Св08А, Св08ГА, СвЮГА, СвЮГ2 – углеродистую; Св08ГС, Св08Г2С, Св08Г2СА, Св12ГС – легированную.

Проволоку марок Св08 и Св08А применяют для автоматической сварки под слоем флюса малоуглеродистой стали марок Ст2 – Ст4.

При сварке обечаек, приварке днищ и перегородок к обечайкам корпуса резервуара обычно применяют стыковые швы с полным проплавлением.

Усиления кольцевых и продольных швов на внутренней поверхности стенки резервуара следует зачищать в тех местах, где они мешают установке внутренних устройств.

В сварных соединениях не допускаются следующие дефекты:

- трещины всех видов;
- свищи и пористость наружной поверхности шва;
- подрезы глубиной более 0,25 мм, протяженность более 10 % длины шва;
- наплывы, прожоги и незаплавленные кратеры;
- смещение кромок свариваемых элементов более 10 % номинальной толщины свариваемых элементов.

 По расчетам результирующее напряжение в кольцевом шве, соединяющее кольцо жесткости и днище равно 2,08; кольцо жесткости и стенку – 0,68 кН/см², при допустимых 18 кН/см². Поэтому можно применить прерывистые сварные швы.

 

---

Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 316; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!