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1000m³油罐设计计算软件

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本计算程序的使用说明:
1.本文件中所有蓝色字体、黄色背影部分均为需输入项目,其余黑色字体部分无需进行修改,红色
 字体部分为需注意项目。
2.文件中“输入”页是必须进行填写的,因后续计算所需数据与之相关。
3.文件中除“锚栓结构”计算外,其余各部分计算均可独立进行,不必按顺序依次进行,即需要
    进行某部分的计算,选之即可进行,但仍须先填写“输入”页。
4.在进行“锚栓结构”部分计算时,除先填写“输入”页外,还必须进行“抗震”部分的计算。
 因“锚栓结构”计算中要使用到地震弯矩的数据。
5.有注释处均在边框右上角以红色三角标注,鼠标移到此处便可看到注释内容。
附录 我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组
GB 50011-2001《建筑抗震设计规范》
本附录仅提供我国抗震设防区各县级及县级以上城镇的中心地区建筑工程抗震设计时所采用
的抗震设防烈度、设计基本地震加速度值和所属的设计地震分组。
注:本附录一般把“设计地震第一、二、三组”简称为“第一组、第二组、第三组”。
A.0.1 首都和直辖市
1 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
北京(除昌平、门头沟外的11个市辖区),平谷,大兴,延庆,宁河,汉沽。
2 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
密云,怀柔,昌平,门头沟,天津(除汉沽,大港外的12个市辖区),蓟县,宝坻,静海。
3 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
大港,上海(除金山外的15个市辖区),南汇,奉贤。
4 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
崇明,金山,重庆(14个市辖区),巫山,奉节,云阳,忠县,丰都,长寿,壁山,合川,铜
梁,大足,荣昌,永川,江津,綦江,南川,黔江,石柱,巫溪*。
注:1 首都和直辖市的全部县级及县级以上设防城镇,设计地震分组均为第一组;
  2 上标*指该城镇的中心位于本设防区和较低设防区的分界线,下同。
A.0.2 河北省
1 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:廊坊(2个市辖区),唐山(5个市辖区),三洒,大厂,香河,丰南,丰润,怀来,涿鹿。
2 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:邯郸(4个市辖区),邯郸县,文安,任丘,河间,大城,涿州,高碑店,涞水,固安,
永清,玉田,迁安,卢龙,滦县,滦南,唐海,乐亭,宣化,蔚县,阳原,成安,磁县,临漳,大
名,宁晋。
3 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:石家庄(6个市辖区),保定(3个市辖区),张家口(4个市辖区),沧州(2个市辖区),衡
水,邢台(2个市辖区),霸州,雄县,易县,沧县,张北,万全,怀安,兴隆,迁西,抚宁,昌黎,
青县,献县,广宗,平乡,鸡泽,隆尧,新河,曲周,肥乡,馆陶,广平,高邑,内丘,邢台县,
赵县,武安,涉县,赤城,涞源,定兴,容城,徐水,安新,高阳,博野,蠡县,肃宁,深泽,安
平,饶阳,魏县,藁城,栾城,晋州,深州,武强,辛集,冀州,任县,柏乡,巨鹿,南各,沙河
,临城,泊头,永年,崇礼,南宫*。
第二组:秦皇岛(海港,北戴河),清苑,遵化,安国。
4 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第一组:正定,围场,尚义,灵寿,无极,平山,鹿泉,井陉,元氏,南皮,吴桥,景县,
东光。
第二组:承德(除鹰手营子外的2个市辖区),隆化,承德县,宽城,青龙,阜平,满城,顺平,
唐县,望都,曲阳,定州,行唐,赞皇,黄骅,海兴,孟村,盐山,阜城,故城,清河,山海关,
沽源,新乐,武邑,枣强,威县。
第三组:丰宁,滦平,鹰手营子,平泉,临西,邱县。
A.0.3 山西省
1 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:太原(6个市辖区),临汾,忻州,祁县,平遥,古县,代县,原平,定襄,阳曲,太
谷,介休,灵石,汾西,霍州,洪洞,襄汾,晋中,浮山,永济,清徐。
2 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:大同(4个市辖区),朔州(朔城区),大同县,怀仁,浑源,广灵,应县,山阴,灵丘,
繁峙,五台,古交,交城,文水,汾阳,曲沃,孝义,侯马,新绛,稷山,绛县,河津,闻喜,翼
城,万荣,临猗,夏县,运城,芮城,平陆,沁源*,宁武*。
3 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:长治(2个市辖区),阳泉(3个市辖区),长治县,阳高,天镇,左云,右玉,神池,寿
阳,昔阳,安泽,乡宁,垣曲,沁水,平定,和顺,黎城,潞城,壶关。
第二组:平顺,榆社,武乡,娄烦,交口,隰县,蒲县,吉县,静乐,盂县,沁县,陵川,
平鲁。
4 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第二组:偏关,河曲,保德,兴县,临县,方山,柳林。
第三组:晋城,离石,左权,襄垣,屯留,长子,高平,阳城,泽州,五寨,岢岚,岚县,
中阳,石楼,永和,大宁。
A.0.4 内蒙自治区
1 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.30g;
第一组:土默特右旗,达拉特旗*。
2 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:包头(除白云矿区外的5个市辖区),呼和浩特(4个市辖区),土默特左旗,乌海(3个市
辖区),杭锦后旗,磴口,宁城,托克托*。
3 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:喀喇沁旗,五原,乌拉特前旗,临河,固阳,武川,凉城,和林格乐,赤峰(红山*,
元宝山区)
第二组:阿拉善左旗。
4 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:集宁,清水河,开鲁,傲汉旗,乌特拉后旗,卓资,察右前旗,丰镇,扎兰屯,乌
特拉中旗,赤峰(松山区),通辽*。
第三组:东胜,准格尔旗。
5 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第一组:满洲里,新巴尔虎右旗,莫力达瓦旗,阿荣旗,扎赉特旗,翁牛行旗,兴和,商都,
察右后旗,科左中旗,科左后旗,奈曼旗,库伦旗,乌审旗,苏尼特右旗。
第二组:达尔罕茂明安联合旗,阿拉善右旗,鄂托克旗,鄂托克前旗,白云。
第三组:伊金霍洛旗,杭锦旗,四王子旗,察右中旗。
A.0.5 辽宁省
1 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
普兰店,东港。
2 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
营口(4个市辖区),丹东(3个市辖区),海城,大石桥,瓦房店,盖州,金州。
3 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
沈阳(9个市辖区),鞍山(4个市辖区),大连(除金州外的5个市辖区),朝阳(2个市辖区),辽阳(5
个市辖区),抚顺(除顺城外的3个市辖区),铁岭(2个市辖区),盘锦(2个市辖区),盘山,朝阳县,辽
阳县,岫县,铁岭县,凌源,北票,建平,开原,抚顺县,灯塔,台安,大洼,辽中。
4 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
本溪(4个市辖区),阜新(5个市辖区),锦州(3个市辖区),葫芦岛(3个市辖区),昌图,西丰,法
库,彰武,铁法,阜新县,康平,新民,黑山,北宁,义县,喀喇沁,凌海,兴城,绥中,建昌,
宽甸,凤城,庄河,长海,顺城。
注:全省县级及县级以上设防城镇的设计地震分组,除兴城、绥中、建昌、南票为第二组外,
均为第一组。
A.0.6 吉林省
1 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
前郭尔罗斯,松原
2 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
大安*
3 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
长春(6个市辖区),吉林(除丰满外的3个市辖区),白城,乾安,舒兰,九台,永吉*
4 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
四平(2个市辖区),辽源(2个市辖区),镇赉,洮南,延吉,汪清,图们,珲春,龙井,和龙,
安图,蛟河,桦甸,梨树,磐石,东丰,辉南,梅河口,东辽,榆树,靖宇,抚松,长岭,通榆,
德惠,农安,伊通,公主岭,扶余,丰满。
注:全省县级及县级以上设防城镇,设计地震分组均为第一组。
A.0.7 黑龙江省
1 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
绥化,萝北,泰来
2 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
哈尔滨(7个市辖区),齐齐哈尔(7个市辖区),大庆(5个市辖区),鹤岗(6个市辖区),牡丹江(4个
市辖区),鸡西(6个市辖区),佳木斯(5个市辖区),七台河(3个市辖区),伊春(伊春区,乌马河区),
鸡东,望奎,穆棱,绥芬河,东宁,宁安,五大连池,嘉荫,汤原,桦南,桦川,依兰,勃利,通
河,方正,木兰,巴彦,延寿,尚志,宾县,安达,明水,绥棱,庆安,兰西,肇东,肇州,肇源
,呼兰,阿城,双城,五常,讷河,北安,甘南,富裕,龙江,黑河,青冈*,海林*
注:全省县级及县级以上设防城镇,设计地震分组均为第一组。
A.0.8 江苏省
1 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.30g;
第一组:宿迁,宿豫*
2 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:新沂,邳州,睢宁
3 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:扬州(3个市辖区),镇江(2个市辖区),东海,沭阳,泗洪,江都,大丰
4 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:南京(11个市辖区),淮安(除楚州外的3个市辖区),徐州(5个市辖区),铜山,沛县,
常州(4个市辖区),泰州(2个市辖区),赣榆,泗阳,盱眙,射阳,江浦,武进,盐城,盐都,东台,
海安,姜堰,如皋,如东扬中,仪征,兴化,高邮,六合,句容,丹阳,金坛,丹徒,溧阳,溧水
,昆山,太仓
第三组:连云港(4个市辖区),灌云
5 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第一组:南通(2个市辖区),无锡(6个市辖区),苏州(6个市辖区),通州,宜兴,江阴,洪泽,
金湖,建湖,常熟,吴江,靖江,泰兴,张家港,海门,启东,高淳,丰县
第二组:响水,滨海,阜宁,宝应,金湖
第三组:灌南,涟水,楚州
A.0.9 浙江省
1 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
岱山,嵊泗,舟山(2个市辖区)
2 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
杭州(6个市辖区),宁波(5个市辖区),湖州,嘉兴(2个市辖区),温州(3个市辖区),绍兴,绍兴
县,长兴,安吉,临安,奉化,鄞县,象山,德清,嘉善,平湖,海盐,桐乡,余杭,海宁,萧山
,上虞,慈溪,余姚,瑞安,富阳,平阳,苍南,乐清,永嘉,泰顺,景宁,云和,庆元,洞头
注:全省县级及县级以上设防城镇,设计地震分组均为第一组。
A.0.10 安徽省
1 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:五河,泗县
2 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:合肥(4个市辖区),蚌埠(4个市辖区),阜阳(3个市辖区),淮南(5个市辖区),枞阳,怀
远,长丰,六安(2个市辖区),灵璧,固镇,凤阳,明光,定远,肥东,肥西,舒城,庐江,桐城,
霍山,涡阳,安庆(3个市辖区)*,铜陵县*
3 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第一组:铜陵(3个市辖区),芜湖(4个市辖区),巢湖,马鞍山(4个市辖区),滁州(2个市辖区),
芜湖县,砀山,萧县,毫州,界首,太和,临泉,阜南,利辛,蒙城,凤台,寿县,颖上,霍丘,
金寨,天长,来安,金椒,含山,和县,当涂,无为,繁昌,池州,岳西,潜山,太湖,怀宁,望
江,东至,宿松,南陵,宣城,郎溪,广德,泾县,青阳,石台
第二组:濉溪,淮北
第三组:宿州
A.0.11 福建省
1 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:金门*
2 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:厦门(7个市辖区),漳州(2个市辖区),晋江,石狮,龙海,长泰,漳浦,东山,诏安
第二组:泉州(4个市辖区)
3 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:福州(除马尾外的4个市辖区),安溪,南靖,华安,平和,云霄
第二组:莆田(2个市辖区),长乐,福清,莆田县,平谭,惠安,南安,马尾
4 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第一组:三明(2个市辖区),政和,屏南,霞浦,福鼎,福安,柘荣,寿宁,周宁,松溪,宁
德,古田,罗源,沙县,尤溪,闽清,闽侯,南平,大田,漳平,龙岩,永定,泰宁,宁化,长汀
,武平,建宁,将乐,明溪,清流,连城,上杭,永安,建瓯
第二组:连江,永泰,德化,永春,仙游
A.0.12 江西省
1 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
寻乌,会昌
2 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
南昌(5个市辖区),九江(2个市辖区),南昌县,进贤,余干,九江县,彭泽,湖口,星子,瑞
昌,德安,都昌,武宁,修水,靖安,铜鼓,宜丰,宁都,石城,瑞金,安远,定南,龙南,全南
,大余
注:全省县级及县级以上设防城镇,设计地震分组均为第一组。
A.0.13 山东省
1 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:郯城,临沐,莒南,莒县,沂水,安丘,阳谷
2 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:临沂(3个市辖区),潍坊(4个市辖区),菏泽,东明,聊城,苍山,沂南,昌邑,昌乐,
青州,临驹,诸城,五莲,长岛,蓬莱,龙口,莘县,鄄城,寿光*
3 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:烟台(4个市辖区),威海,枣庄(5个市辖区),淄博(除博山外的4个市辖区),平原,高
唐,茌平,东阿,平阴,梁山,郓城,定陶,巨野,成武,曹县,广饶,博兴,高青,桓台,文登
,沂源,蒙阴,费县,微山,禹城,冠县,莱芜(2个市辖区)*,单县*,夏津*
第二组:东营(2个市辖区),招远,新泰,栖霞,莱州,日照,平度,高密,垦利,博山,滨
州*,平邑*
4 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第一组:德州,宁阳,陵县,曲阜,邹城,鱼台,乳山,荣成,兖州
第二组:济南(5个市辖区),青岛(7个市辖区),泰安(2个市辖区),济宁(2个市辖区),武城,乐
陵,庆云,无棣,阳信,宁津,沾化,利津,惠民,商河,临邑,济阳,齐河,邹平,章丘,泗水
,莱阳,海阳,金乡,滕州,莱西,即墨
第三组:胶南,胶州,东平,汶上,嘉祥,临清,长清,肥城
A.0.14 河南省
1 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:新乡(4个市辖区),新乡县,安阳(4个市辖区),安阳县,鹤壁(3个市辖区),原阳,延
津,汤阴,淇县,卫辉,获嘉,范县,辉县
2 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:郑州(6个市辖区),濮阳,濮阳县,长桓,封丘,修武,武陟,内黄,浚县,滑县,
台前,南乐,清丰,灵宝,三门陕县,林州*
3 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:洛阳(6个市辖区),焦作(4个市辖区),开封(5个市辖区),南阳(2个市辖区),开封县,
许昌县,沁阳,博爱,孟州,孟津,巩义,偃师,济源,新密,新郑,民权,兰考,长葛,温县,
荥阳,中牟,杞县*,许昌*
4 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第一组:商丘(2市辖区),信阳(2个市辖区),漯河,平顶山(4个市辖区),登封,义马,虞城,
夏邑,通许,尉氏,睢县,宁陵,柘城,新安,宜阳,嵩县,汝阳,伊川,禹州,郏县,宝丰,襄
城,郾城,鄢陵,扶沟,太康,鹿邑,郸城,沈丘,项城,淮阳,周口,商水,上蔡,临颍,西华
,西平,栾川,内乡,镇平,唐河,邓州,新野,社旗,平舆,新县,驻马店,泌阳,汝南,桐柏
,淮滨,息县,正阳,遂平,光山,罗山,潢川,商城,固始,南如,舞阳*
第二组:汝州,睢县,永城
第三组:卢氏,洛宁,渑池
A.0.15 湖北省
1 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
竹溪,竹山,房县
2 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
武汉(13个市辖区),荆州(2个市辖区),荆门,襄樊(2个市辖区),襄阳,十堰(2个市辖区),宜
昌(4个市辖区),宜昌县,黄石(4个市辖区),恩施,咸宁,麻城,团风,罗田,英山,黄冈,鄂州
,浠水,蕲春,黄梅,武穴,郧西,郧县,丹江口,谷城,老河口,宜城,南漳,保康,神农架,
钟祥,沙洋,远安,兴山,巴东,秭归,当阳,建始,利川,公安,宣恩,咸丰,长阳,宜都,枝
江,松滋,江陵,石首,监利,洪湖,孝感,应城,云梦,天门,仙桃,红安,安陆,潜江,嘉鱼
,大冶,通山,赤壁,崇阳,通城,五峰*,京山*
注:全省县级及县级以上设防城镇,设计地震分组均为第一组。
A.0.16 湖南省
1 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
常德(2个市辖区)
2 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
岳阳(3个市辖区),岳阳县,汨罗,湘阴,临澧,澧县,津市,桃源,安乡,汉寿
3 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
长沙(5个市辖区),长沙县,益阳(2个市辖区),张家界(2个市辖区),郴州(2个市辖区),邵阳(3
个市辖区),邵阳县,泸溪,沅陵,娄底,宜章,资兴,平江,宁乡,新化,冷水江,涟源,双峰,
新邵,邵东,隆回,石门,慈利,华容,南县,临湘,沅江,桃江,望城,溆浦,会同,靖州,韶
山,江华,宁远,道县,临武汉,湘乡*,安化*,中方*,洪江*
注:全省县级及县级以上设防城镇,设计地震分组均为第一组。
A.0.17 广东省
1 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
汕头(5个市辖区),澄海,潮安,南澳,徐闻,潮州*
2 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
揭阳,揭东,潮阳,饶平
3 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
广州(除花都外的9个市辖区),深圳(6个市辖区),湛江(4个市辖区),汕尾,海丰,普宁,惠来
,阳江,阳东,阳西,茂名,化州,廉江,遂溪,吴川,丰顺,南海,顺德,中山,珠海,斗门,
电白,雷州,佛山(2个市辖区)*,江门(2个市辖区)*,新会*,陆丰*
4 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
韶关(3个市辖区),肇庆(2个市辖区),花都,河源,揭西,东源,梅州,东莞,清远,清新,
南雄,仁化,始兴,乳源,曲江,英德,佛冈,龙门,龙川,平远,大埔,从化,梅县,兴宁,五
华,紫金,陆河,增城,博罗,惠州,惠阳,惠东,三水,四会,云浮,云安,高要,高明,鹤山
,封开,郁南,罗定,信宜,新兴,开平,恩平,台山,阳春,高州,翁源,连平,和平,蕉岭,
新丰*
注:全省县级及县级以上设防城镇,设计地震分组均为第一组。
A.0.18 广西自治区
1 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
灵山,田东
2 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
玉林,兴业,横县,北流,百色,田阳,平果,隆安,浦北,博白,乐业
3 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
南宁(6个市辖区),桂林(5个市辖区),柳州(5个市辖区),梧州(3个市辖区),钦州(2个市辖区),
贵港(2个市辖区),防城港(2个市辖区),北海(2个市辖区),兴安,灵州,临桂,永福,鹿寨,天峨,
东兰,巴马,都安,大化,马山,融安象州,武宣,桂平,平南,上林,宾阳,武鸣,大新,扶绥
,邕宁,东兴,合浦,钟山,贺州,藤县,苍梧,容县,岑溪,陆川,凤山,凌云,田林,隆林,
西林,德保,靖西,那坡,天等,崇左,上思,龙州,宁明,融水,凭祥,全州
注:全省县级及县级以上设防城镇,设计地震分组均为第一组。
A.0.19 海南省
1 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.30g;
海口(3个市辖区),琼山
2 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
文昌,定安
3 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
澄迈
4 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
临高,琼海,儋州,屯昌
5 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
三亚,万宁,琼中,昌江,白沙,保亭,陵水,东方,乐东,通什
注:全省县级及县级以上设防城镇,设计地震分组均为第一组。
A.0.20 四川省
1 抗震设防烈度不低于9度,设计基本地震加速度值不小于0.40g;
第一组:康定,西昌
2 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.30g;
第一组:冕宁*
3 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:松潘,道孚,泸定,甘孜,炉霍,石棉,喜德,普格,宁南,德昌,理塘
第二组:九寨沟
4 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:宝兴,茂县,巴塘,德格,马边,雷波
第二组:越西,雅江,九龙,平武,木里,盐源,会东,新龙
第三组:天全,荥经,汉源,昭觉,布拖,丹巴,芦山,甘洛
5 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:成都(除龙泉驿,清白江的5个市辖区),乐山(除金口河外的3个市辖区),自贡(4个市
辖区),宜宾,宜宾县,北川,安县,绵竹,汶川,都江堰,双流,新津,表神,峨边,沐川,屏
山,理县,得荣,新都*
第二组:攀枝花(3个市辖区),江油,什邡,彭州,郫县,温江,大邑,崇州,邛崃,蒲江,
彭山,丹棱,眉山,洪雅,夹江,峨嵋山,若尔盖,色达,壤塘,马尔康,石渠,白玉,金川,
黑水,盐边,米易,乡城,稻城,金口河,朝天区*
第三组:青川,雅安,名山,美姑,金阳,小金,会理
6 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第一组:泸州(3个市辖区),内江(2个市辖区),德阳,宣汉,达州,达县,大竹,邻水,渠县,
广安,华蓥,隆昌,富顺,泸县,南溪,江安,长宁,高县,珙县,兴文,叙永,古蔺,金堂,广
汉,简阳,资阳,仁寿,资中,犍为,荣县,威远,南江,通江,万源,巴中,苍溪,阆中,仪陇
,西充,南部,盐亭,三台,射洪,大英,乐至,旺苍,龙泉驿,清白江
第二组:绵阳(2个市辖区),梓潼,中江,阿坝,筠连,井研
第三组:广元(除朝天区外的2个市辖区),剑阁,罗江,红原
A.0.21 贵州省
1 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:望谟
第二组:威宁
2 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第一组:贵阳(除白云外的5个市辖区),凯里,毕节,安顺,都匀,六盘水,黄平,福泉,贵
定,麻江,清镇,龙里,平坝,纳雍,织金,水城,普定,六枝,镇宁,惠水,长顺,关岭,紫云
,罗甸,兴仁,贞丰,安龙,册亨,金沙,印江,赤水,习水,思南*
第二组:赫章,普安,晴隆,兴义
第三组:盘县
A.0.22 云南省
1 抗震设防烈度不低于9度,设计基本地震加速度值不小于0.40g;
第一组:寻甸,东川
第二组:澜沧
2 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.30g;
第一组:剑川,嵩明,宜良,丽江,鹤庆,永胜,潞西,龙陵,石屏,建水
第二组:耿马,双江,沧源,勐海,西盟,孟连
3 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:石林,玉溪,大理,永善,巧家,江川,华宁,峨山,通海,洱源,宾川,弥渡,
祥云,会泽,南涧
第二组:昆明(除东川外的4个市辖区),思茅,保山,马龙,呈贡,澄江,晋宁,易门,漾濞,
巍山,云县,腾冲,施甸,瑞丽,梁河,安宁,凤庆*,陇川*
第三组:景洪,永德,镇康,临沧
4 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:中甸,泸水,大关,新平*
第二组:沾益,个旧,红河,元江,禄丰,双柏,开远,盈江,永平,昌宁,宁蒗,南华,
楚雄,勐腊,华坪,景东*
第三组:曲靖,弥勒,陆良,富良,禄劝,武定,兰坪,云龙,景谷,普洱
5 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:盐津,绥江,德钦,水富,贡山
第二组:昭通,彝良,鲁甸,福贡,永仁,大姚,元谋,姚安,牟定,墨江,绿春,镇沅,
江城,金平
第三组:富源,师宗,泸西,蒙自,元阳,维西,宣威
6 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第一组:威信,镇雄,广南,富宁,西畴,麻栗坡,马关
第二组:丘北,砚山,屏边,河口,文山
第三组:罗平
A.0.23 西藏自治区
1 抗震设防烈度不低于9度,设计基本地震加速度值不小于0.40g;
第二组:当雄,墨脱
2 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.30g;
第一组:早扎
第二组:米林,波密
3 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:普半,聂拉木,萨嘎
第二组:拉萨,堆龙德庆,尼木,仁布,尼玛,洛隆,隆子,错那,曲松
第三组:那曲,林芝(八一镇),林周
4 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:札达,吉隆,拉孜,谢通门,亚东,洛扎,昂仁
第二组:日土,江孜,康马,白朗,扎囊,措美,桑日,加查,边坝,八宿,丁青,类乌齐,
乃东,琼结,贡嘎,朗县,达孜,日喀则*,噶尔*
第三组:南木林,班戈,浪卡子,墨禾工卡,曲水,安多,聂荣
5 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:改则,措勤,仲巴,定结,芒康
第二组:昌都,定日,萨迦,岗巴,巴青,工布江达,索县,比如,嘉黎,察雅,左贡,察
隅,江达,贡觉
6 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第一组:革吉
A.0.24 陕西省
1 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:西安(8个市辖区),渭南,华县,华阴,漳关,大荔
第二组:陇县
2 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:咸阳(3个市辖区),宝鸡(2个市辖区),高陵,千阳,岐山,凤翔,扶风,武功,兴平
,周至,眉县,宝鸡县,三原,富平,澄城,蒲城,泾阳,社泉,长安,户县,蓝田,韩城,合阳
第二组:凤县
3 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:安康,平利,乾县,洛南
第二组:白水,耀县,淳化,麟游,永寿,商州,铜川(2个市辖区)*,柞水*
第三组:太白,留坝,勉县,略阳
4 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第一组:延安,清涧,神木,佳县,米脂,绥德,安塞,延川,延长,定边,吴旗,志丹,
甘泉,富县,商南,旬阳,紫阳,镇巴,白河,岚皋,镇坪,子长*
第二组:府谷,吴堡,洛川,黄陵,旬邑,洋县,西乡,石泉,汉阴,宁陕,汉中,南郑,
城固
第三组:宁强,宜川,黄龙,宜君,长武,彬县,佛坪,镇安,丹凤,山阳
A.0.25 甘肃省
1 抗震设防烈度不低于9度,设计基本地震加速度值不小于0.40g;
第一组:古浪
2 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.30g;
第一组:天水(2市辖区),礼县,西和
3 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:宕昌,文县,肃北,武都
第二组:兰州(5个市辖区),成县,舟曲,徽县,康县,武威,永登,天祝,景泰,靖远,陇
西,武山,秦安,清水,甘谷,漳县,会宁,静宁,庄浪,张家川,通渭,华亭
4 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:康乐,嘉峪关,玉门,酒泉,高台,临泽,肃南
第二组:白银(2个市辖区),永靖,岷县,东乡,和政,广河,临谭,卓尼,迭部,临洮,渭
源,皋兰,崇信,榆中,定西,金昌,两当,阿克塞,民乐,永昌
第三组:平凉
5 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:张掖,合作,玛曲,金塔,积石山
第二组:敦煌,安西,山丹,临夏,临夏县,夏河,碌曲,泾川,灵台
第三组:民勤,镇原,环县
6 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第二组:华池,正宁,庆阳,合水,宁县
第三组:西峰
A.0.26 青海省
1 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:玛沁
第二组:玛多,达日
2 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:祁连,玉树
第二组:甘德,门源
3 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:乌兰,治多,称多,杂多,囊谦
第二组:西宁(4个市辖区),同仁,共和,德令哈,海晏,湟源,湟中,平安,民和,化隆,
贵德,尖扎,循化,格尔木,贵南,同德,河南,曲麻莱,久治,班玛,天峻,刚察
第三组:大通,互助,乐都,都兰,兴海
4 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第二组:泽库
A.0.27 宁夏自治区
1 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.30g;
第一组:海原
2 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:银川(3个市辖区),石嘴山(3个市辖区),吴忠,惠农,平罗,贺兰,永宁,青铜峡,
泾源,灵武,陶乐,固原
第二组:西吉,中卫,中宁,同心,隆德
3 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第三组:彭阳
4 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第三组:盐池
A.0.28 新疆自治区
1 抗震设防烈度不低于9度,设计基本地震加速度值不小于0.40g;
第二组:乌恰,塔什库尔干
2 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.30g;
第二组:阿图什,喀什,疏附
3 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第一组:乌鲁木齐(7个市辖区),乌鲁木齐县,温宿,阿克苏,柯坪,米泉,乌苏,特克斯
,库车,巴里坤,青河,富蕴,乌什*
第二组:尼勒克,新源,巩留,精河,奎屯,沙湾,玛纳斯,石河子,独山子
第三组:疏勒,伽师,阿克陶,英吉沙
4 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:库尔勒,新和,轮台,和静,焉耆,博湖,巴楚,昌吉,拜城,阜康*,木垒*
第二组:伊宁,伊宁县,霍城,察布查尔,呼图壁
第三组:岳普湖
5 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:吐鲁番,和田,和田县,昌吉,吉木萨尔,洛浦,奇台,伊吾,鄯善,托克逊,和
硕,尉梨,墨玉,策勒,哈密
第二组:克拉玛依(克拉玛依区),博乐,温泉,阿合奇,阿瓦提,沙雅
第三组:莎车,泽普,叶城,麦盖提,皮山
6 抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g;
第一组:于田,哈巴河,塔城,额敏,福海,和布克赛尔,乌尔禾
第二组:阿勒泰,托里,民丰,若羌,布尔津,吉木乃,裕民,白碱滩
第三组:且末
A.0.29 港澳特区和台湾省
1 抗震设防烈度不低于9度,设计基本地震加速度值不小于0.40g;
第一组:台中
第二组:苗栗,云林,嘉义,花莲
2 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.30g;
第二组:台北,桃园,台南,基隆,宜兰,台东,屏东
3 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为0.20g;
第二组:高雄,澎湖
4 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g;
第一组:香港
5 抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g;
第一组:澳门

油罐的计算
项目名称
设备名称
项目号
设备位号
计算基础数据
油罐内直径(m)
D=
10.7
油罐罐壁总高(m)
H=
12.49
储液密度(kg/m3)
ρ=
789
设计压力(Pa) p= 1290
设计温度(oC) T= 90
焊缝系数 0.9
风压高度变化系数(按GB50341第6.4.9条确定)
μZ=
1.61
 (地面粗糙度可分为A、B、C、D四类:A类指近海海面和海岛、海岸及沙漠地区;
B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区;C类指有密集
建筑群的城市市区;D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。)
油罐所建地基本风压(Pa)(按GB50341第6.4.8确定) q= 450
油罐容积(m3) 1000
罐壁最小公称厚度(mm)(按GB50341表6.3.3确定) 5
依据标准:
GB50341-2003《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》
GB50011-2001《建筑抗震设计规范》
编制: 校对: 审核:

单盘式浮顶的设计计算
1.单盘的结构尺寸
(1)尺寸选取与参数确定
a.尺寸的选取
油罐内径D(m) 10.7
浮顶外径D1(m) 27.6
[注:油罐内径D<60m时,D1=D-0.4;D≤80m时,D1=D-(0.4~0.5);
D>80m时,D1=D-(0.5~0.6)]
浮舱宽度b(cm) 200
浮顶内径D2(m)
D2=D1-2b×0.01=
23.6
浮顶内外径比τ
τ=D2/D1=
0.855072464
单盘板厚度t(cm) 0.5
内边缘板厚度t1(cm) 0.8
外边缘板厚度t3(cm) 0.6
顶板厚度t2(cm) 0.45
底板厚度t4(cm) 0.5
内边缘板宽度b1(cm) 69
外边缘板宽度b3(cm) 80
浮舱底角α(o) 1 1.575236926
浮舱数m 18
单个浮舱所对应的中心角φ(o) 20
b.参数确定
储液密度ρ1(kg/m3)(单盘设计安装高度,应按储液实际密度计算。) 789
计算密度ρ(kg/m3)(浮力计算,当ρ1不小于700kg/m3时,应按700kg/m3计算;
当ρ1小于700kg/m3时,应按实际密度计算。) 700
全部浮舱质量Q(kg) 25000
(单盘板质量等于单盘板本身质量加上单盘板上所有附件质量之和。)
单盘板质量Q1(kg) 28000
E-单盘的弹性模量(Pa) 1.91E+11
μ-环形浮舱材料的泊松比 0.26
[σ]-环形浮舱的许用应力(Pa) 157000000
σs-环形浮舱的屈服限(Pa) 235000000
附表1.圆薄膜边界条件影响系数K1、K2数值
1
附表2.圆薄膜边界条件影响系数K3数值
1
(2)单盘板的安装高度C 1
求环形浮舱自身漂在储液上时的浸没深度T0(m)
图中阴影部分的体积V(m3)
1
代入计算求得
V=
4.308170726
由浮力公式得 1
从而,得到 1 0.24881921
单盘板单位面积的质量P(kg/m2) 1 64.00945715
单盘最低安装高度C0(m) 1 0.157377128
单盘最高安装高度Cm(m) 1 0.367936738
单盘板安装高度C应满足: C0≤C≤Cm
即: 157 ≤ C ≤ 368
因此,确定单盘板的安装高度为(mm): C= 300
2.浮顶的强度和稳定性
(1)单盘的挠度和应力
单盘中点的挠度fm(m) 1
上式中R2-单盘半径(m)
R2=D2/2=
11.8
单盘边界条件影响系数K1,K2,K3可根据无量纲参数λ由上面附表1、2查得
1
Rc-浮舱截面重心至罐中心轴的距离(m) 
Rc=(D1+D2)/4=
12.8
F-弹性边环的有效截面积(m2) F=b1t1+b3t3+FL
FL-单盘板与浮舱连接构件的截面积(m2),此构件为(推荐用100x63x8)  角钢 100x63x8
则输入角钢的截面积(m2)
FL=
0.0012584
计算
F=b1t1+b3t3+FL=
0.0115784
代入得到
λ=
5.527534029
查附表1可知
K1=
1.129
    在单盘中点挠度fm的公式中,q是指单盘最大当量荷载,取单盘破裂或250mm降雨量积
存在单盘上这两种工况算得的当量荷载的较大者。其中单盘破裂时的当量荷载一般取为
400Pa(单盘5mm厚时),下面计算浮顶在250mm降雨量积存在单盘上的当量荷载。
1
其中 1
h0-降雨量(m) 0.25
ρ2-雨水密度(kg/m3) 1000
g-重力加速度(m/s2) 9.8
△T1-安装单盘所增加的浸液深度(m)
1 1 0.248679599
代入,求得q0(Pa)
q0=
762.6935398
而q1(Pa) 1 960.8898971
1 0.047266637
计算
q1×e=
45.41803375
将q0,q1,e代入 q= 762.7 - 45.4 q1/3
求解q(Pa)(用计算器试算可算出) q= 1158.8
比较求得的q与破裂时的当时荷载(400Pa),并取大者作为单盘的最大当量荷载。
即,单盘最大当量荷载q(Pa) q= 1158.8
单盘中点的挠度fm(m) 1 0.323498042
由λ值查附表1、2得到
K2=
0.1606
K3=
0.3406
单盘边缘的径向应力σr(Pa) 1 18087157.61
单盘中点的径向应力σm(Pa) 1 38359189.8
(2)环形浮舱的整体稳定性
①环形浮舱平面稳定性
浮舱的顶板宽度b2(cm)
b2=(b3-b1)/(2sinα)=
200.0756107
浮舱的底板宽度b4(cm)
b4=b2=
200.0756107
环形浮舱在圆环平面内的临界失稳荷载Pcr1(N/m)为: Pcr1=3EIz/Rc3
Iz-环形浮舱截面的惯性矩(m4)
Iz=η1b1t1(b-Ox)2+η3b3t3Ox2+η2b23t2/12+η4b43t4/12
O1为浮舱截面重心
x,z方向距离分别为(cm):
Ox=b/2=
100
Oz=b3/2=
40
η1,η2,η3,η4-浮舱内,上,外,底面板的折减系数,取
η1=η3=
1
η2=η4
= 0.4
代入求得Iz(m4)
Iz=
0.012856208
从而得到Pcr1(N/m)
Pcr1=3EIz/Rc3=
3512671.933
满足环形浮舱平面稳定的条件为: 1
n1-整体稳定安全系数,取值为 1.4
Nr-径向(N/m)
Nr=σrt=
90435.78805
1 116718.689
结论: 环形浮舱平面稳定性 合格
②浮舱侧向稳定性
环形浮舱在圆环侧向的临界失稳荷载Pcr2为
1
Ix-环形浮舱截面对x轴的惯性矩,其值为
Ix=η1F1b12/12+η3F3b32/12+F2η2[b3-Oz-(btgα)/2]2+F4η4[Oz-(btgα)/2]2
F1~F4-环形浮舱壁板截面积(cm2),Fi=biti,(i=1~4)
F1=b1t1=
55.2
F2=b2t2=
90 F3=b3t3= 48
F4=b4t4=
100.0378054
代入求Ix(m4)
Ix=
0.001529952
G-材料的剪切模量(Pa)
G=E/[2(1+μ)]=
75793650794
Iy-环形浮舱截面对y轴的扭转惯性矩 1
计算 1 2331.492557
代入解得Iy(m4)
Iy=
0.003808891
将各参量的计算结果代入Pcr2的公式中求Pcr2(N/m)
Pcr2=
299689.1827
满足侧向稳定的条件为 1
n2-侧向稳定系数,取 1.4
1 116718.689
结论: 环形浮舱侧向稳定性 合格
(3)环形浮舱截面的承载能力
①环形浮舱顶、底板
验算失稳板在垂直均布荷载作用下的径向拉力σr2,σr4不应大于许用应力[σ],即
1
q2-顶板承受的竖向荷载(N/m2),取
q2=
1200
q4-底板承受的竖向荷载(N/m2) q4=ρ1g(T+T0α)
T-环形浮舱倾角α=0时下沉的最大深度(m)
T=(T0+T1)/(1-a)
其中 1 0.344909188
T1-单盘泄漏后,环形浮舱增加的下沉深度(m)
1 0.207030631
代入求得T(m) T= 0.69585748
T0α-环形浮舱底板倾角α引起的浸液深度的附加量(m)
可以得到 1 1 0.080351563
从而求得q4(N/m2)
q4=
6001.803557
计算浮舱顶、底板径向拉力(Pa)
σr 2=
13130256.01
σr 4=
35796059.43
失稳板在垂直均布荷载作用下的径向拉力应小于许用应力[σ]。
结论: 浮舱顶板径向拉力 合格
浮舱底板径向拉力 合格
②环形浮舱内、外边缘板
环形浮舱内、外边缘板应能承担起作用在环形浮舱截面上的总环向压力。为此必须满足
以下三个条件。
a.膜应力 由径向拉力引起的边缘板应力σN(Pa)应小于[σ]
n-系数取 1.3 1 119816640.4
结论: 膜应力  合格
b.弯曲应力 由径向拉力及泄漏后盘自重引起的弯矩M而产生的应力之和应小于屈服限,即
σN+σM≤σs
σM-由单盘泄漏后盘自重产生的弯矩M而引起的边缘板应力(Pa)
1
1
Nz-单盘周边所受的垂直分力(N/m)
6836.92
代入求得弯矩M(N) M= 2206.658805
从而得到
σM=
7384605.392
即
σN+σM=
127201245.8
结论: 弯曲应力  合格
c.稳定性 由径向拉力引起的边缘板应力应小于临界应力,即
1
内边缘板的临界应力σr1(Pa)
σr 1=7.6×106×(t1/b1)2=
1021.63411
外边缘板的临界应力σr3(Pa)
σr 3=7.6×106×(t3/b3)2=
427.5
判断: 内边缘板稳定性 需加筋
外边缘板稳定性 需加筋
(注:若"合格",则不需下面的计算;若"需加筋",就要采取加筋措施,进行下面的计算)
由于σN>σcr1.3,要采取加筋措施。加强筋的刚度为
1
在外边缘板加筋为(推荐50x5) 角钢 50x5
内边缘板加筋为(推荐100x63x8) 角钢 100x63x8
并且都加在板中心位置。
F3'-外加强筋的截面积(m2) 0.0004803
F1'-内加强筋的截面积(m2) 0.0012584
Ⅰ.计算外边缘板
取a-板的环向弧长(m) 1.5
外边缘板的加筋间距d3(m) 0.4
由此得到外边缘上加强筋的横截面对与板接触边的惯性矩I3(m4)的范围
1
即
I3≥
5.39743E-07
而角钢 50x5 对x-x轴(如图所示)的惯性矩I3x(m4)为: 1
I3x=
1.779E-07
Y03-重心距离(m)
Y03=
0.0142
角钢的边长l3(m),对不等边角钢指的是长边
l3=
0.05
此角钢的横截面对边缘板的接触边的惯性矩为:
I3'=
7.9347E-07
结论: 选用该角钢作外边缘板的加强筋 合格
Ⅱ.计算内边缘板
取a-板的环向弧长(m) 1.5
内边缘板的加筋间距d1(m) 0.345
由此得到内边缘上加强筋的横截面对与板接触边的惯性矩I(m4)的范围
1
即
I1≥
7.53013E-07
而角钢 100x63x8 对x-x轴(如图所示)的惯性矩I1x(m4)为:
I1x=
1.2737E-06
Y01-重心距离(m)
Y01=
0.0332
角钢的边长l1(m),对不等边角钢指的是长边
l1=
0.1
此角钢的横截面对边缘板的接触边的惯性矩为:
I1'=
6.88898E-06
结论: 选用该角钢作内边缘板的加强筋 合格
加筋后,内外边缘板的临界应力σcr1.3(Pa)应满足: 1
由此计算
σcr1=
408653644.2
σcr3=
171000000
结论: 内边缘板临界应力 合格
外边缘板临界应力 合格
3.浮顶的抗沉性计算
(1)单盘板与任意相邻两个隔舱漏损时的抗沉计算
对浮顶抗沉性的一个要求是,当单盘板与任意相邻两个隔舱同时漏损时,环形浮舱的下
沉深度不得大于浮舱外边缘板的高度b3,且至少留出5~10cm余量,即
b3≥T+T0α+(0.05~0.10)
计算
T+T0α+0.05=
0.826209042
结论: 单盘板与任意相邻两个隔舱漏损时的抗沉性 不合格
(2)单盘在雨载下的抗沉计算
对浮顶抗沉性的另一个要求是,当单盘在较大的雨载时不致沉没,通常以250cm降雨量
积存于单盘上作为雨载计算基准。
①浮顶上积存雨水的重量Q2(N)
1 220304.5775
②雨载时单盘增加的挠度fm及雨载时浮顶增加的下沉深度T2
由公式 1
从而得到单盘增加的挠度fm(m)
1 -0.292089656
而T2(m) 1 0.158887822
则有
T0+△T1+T2+0.05=
0.706386631
结论: 单盘板雨载下的抗沉性 合格
所以浮顶具有良好的抗沉性。

油罐的罐壁计算
罐壁板编号(由下至上) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
罐壁板材料 Q235-B Q235-B Q235-B Q235-B Q235-B Q235-B Q235-B Q235-B Q235-B
储液密度(ρ-kg/m3) 789 789 789 789 789 789 789 789 789 789 789
油罐内径(D-m) 10.7 10.7 10.7 10.7 10.7 10.7 10.7 10.7 10.7 10.7 10.7
壁板宽度(m) 1.78 1.78 1.78 1.78 1.78 1.78 1.78 1.78 1.78
计算壁高(H-m) 12.49 10.71 8.93 7.15 5.37 3.59 1.81 0.03 0 0 0
焊缝系数Φ 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9
常温许用应力 [σ](MPa) 157 157 157 157 157 157 157 157 157
设计温度许用应力 [σ]t(MPa) 157 157 157 157 157 157 157 157 157
钢板厚度负偏差(C1-mm) 0.8 0.6 0.6 0.6 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
腐蚀裕量(C2-mm) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
储存介质时设计厚度(t1-mm) 5.3687687 4.6476524 4.126536 3.6054197 2.9843033 2.463187 1.9420706 1.4209543 0 0 0
试水时设计厚度(t2-mm) 5.3231543 4.4626773 3.8022003 3.1417233 2.3812463 1.7207693 1.0602923 0.3998153 0 0 0
设计厚度(t-mm) 5.3687687 4.6476524 4.126536 3.6054197 2.9843033 2.463187 1.9420706 1.4209543 0 0 0
实取厚度(mm) 6 5 5 5 5 5 5 5 0 0 0
质量(kg) 2820 2350 2350 2350 2350 2350 2350 2350 0 0 0
油罐罐壁总质量 19270 kg
油罐计算容积 1123 m3

油罐的抗震计算
本计算程序适用于罐壁高度与直径比不大于1.6,且容积不小于100m3的常压立式圆筒形钢制平
底油罐的抗震计算。
油罐的高径比: 1.2
是否适用本计算程序 结论: 适合
1.自振周期的计算
油罐的罐液耦连振动基本周期,应按下式计算: 1
D-油罐的内直径(m) 10.7
R-油罐内半径(m) 5.35
Hw-油罐设计最高液位(m) 15.05
δ3-位于罐壁距底板1/3高度处的有效厚度(m) 0.0044
计算D/Hw
D/Hw=
0.710963455
Kc-耦连振动周期系数,根据D/Hw值由下表查取,中间值采用插入法计算 0.0004955
D/Hw 0.6 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
Kc(×10-3) 0.514 0.44 0.425 0.435 0.461 0.502
D/Hw 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0
Kc(×10-3) 0.537 0.58 0.62 0.681 0.736 0.791
代入求解油罐的罐液耦连振动基本周期Tc(s)
Tc=
0.260034344
储液晃动基本周期,应按下式计算:
1
式中Ks-晃动周期系数,根据D/Hw由下表查得,中间值采用插入法计算 1.047
D/Hw 0.6 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
Ks 1.047 1.047 1.054 1.074 1.105 1.141
D/Hw 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0
Ks 1.184 1.230 1.277 1.324 1.371 1.418
求得储液晃动基本自振周期Tw(s)
Tw=
3.424826463
2.水平地震作用及效应作用
罐壁底部水平地震剪力按下式计算:
1
Cz-综合影响系数,取Cz=0.4
Y1-罐体影响系数,取Y1=1.10
α-地震影响系数,按罐液耦连振动基本周期Tc及反应谱特征周期Tg及地震影响系数 最大
    值αmax按"地震影响系数α曲线"确定,对于计算容量小于10000m3的油罐可取αmax。
 应根据建罐地区的抗震设防烈度、设计地震分组、场地类别按下图采用。抗震设防烈度及
 设计地震分组可参见"说明"页中的附录(摘自GB50011-2001《建筑抗震设计规范》),场地类
 别由业主提供的书面资料确定。
由此得到: 设备的抗震设防烈度 7度
设计基本地震加速度 0.1g
地震影响系数最大值
设防烈度 6 7 8 9
设计基本地震加速度 0.05g 0.1g 0.15g 0.2g 0.3g 0.4g
αmax 0.11 0.23 0.345 0.45 0.675 0.90
查上表,可知水平地震影响系数最大值αmax 0.23
设备建设场地类别 Ⅱ
设计地震分组 第一组
 特征周期值Tg(s)
设计地震分组 场地类别
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
第一组 0.25 0.35 0.45 0.65
第二组 0.30 0.40 0.55 0.75
第三组 0.35 0.45 0.65 0.90
查表得到特征周期值Tg(s)为 0.35
1 地震影响系数α曲线
由此查地震影响系数曲线,得α(s)
α=
0.0316
ρs-储液密度(kg/m3) 789
m1-储液质量(kg) 1 1067753.343
Fr-动液系数,由D/Hw值按下表选取,中间值用插入法计算。
Fr=
0.867
D/Hw 0.6 1.0 1.33 1.5 2.0 2.5 3.0
Fr 0.869 0.782 0.71 0.663 0.542 0.45 0.381
D/Hw 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 —
Fr 0.328 0.288 0.256 0.231 0.210 0.192 —
m-产生地震作用的储液等效质量(kg)
m=m1Fr=
925742.1485
在水平地震作用下,罐壁底部的水平剪力Q0(N) 1 1 126269.5997
总水平地震作用在油罐底部所产生的地震弯矩M1(N.m) 1
M1=0.45Q0Hw=
855160.8643
3.罐壁许用临界应力
罐壁许用临界应力应按下列公式计算:
[σcr]=0.15E t/D
E-设计温度下罐壁材料的弹性模量(Pa) 1.91E+11
t-底层罐壁的有效厚度(m) 0.00692
罐壁许用临界应力(Pa)
[σcr]=
18528785.05
4.抗震验算 1
地震作用下罐壁底部产生的最大轴向压应力应按下式计算:
1
CV-竖向地震影响系数(7度及8度地震区CV=1;9度地震区CV=1.45)
CV=
1
N1-罐壁底部垂直荷载(N)
N1=
255490
A1-罐壁横截面积(m2)
A1=πDt=
0.232616086
CL-翘离影响系数,CL=1.4
Z1-底圈罐壁的断面系数(m3)
Z1=0.785D2t=
0.621932578
罐壁底部的最大轴向压应力σ1(Pa)
σ1=
3023341.362
罐壁轴向应力校核应满足下式要求: σ1≤[σcr]
结论: 罐壁轴向应力校核 合格
5.液面晃动波高计算 1 1111 1 1
油罐的设计最高液位到罐壁上沿的距离应大于液面晃动波高。
而油罐的设计最高液位到罐壁上沿的距离(m) H'= -2.56
罐内液面晃动波高,应按下列公式计算:
hv=1.5α'R
α'-水平地震影响系数,按储液晃动基本周期Tw及地震影响系数最大值αmax,
      查"地震影响系数曲线"确定;
α'=
0.0316
从而得到,罐内液面晃动波高(m)
hV=
0.25359
结论:
油罐的设计最高液位到罐壁上沿的距离
小于 液面晃动波高 不合格
6.附加要求
导向管与导向管套管上的钢盖板之间的允许最小间隙应按下式计算:
1
即,允许最小间隙(m)
△F>
0.012013422

罐顶与罐壁的连接结构及锚栓的设置
1 罐顶与罐壁的连接结构
基本数据:
设计压力(Pa) p= 1290
试验压力(Pa)
p试=
3300
基本风压(Pa)
q0=
450
罐体内直径(m) D= 10.7
球面拱顶半径(m)
Rn=1.2D=
12.84
罐体高度(m) H= 12.49
罐壁和由罐壁及罐顶所支撑构件(不包括罐顶板)的总重量(kg) G= 95000
罐顶起始角(o) θ= 24.587
罐顶板厚度(mm)
th'=
6
罐体上层板厚度(mm)
tc'=
6
罐体钢板的负偏差(mm)
C1=
0.6
罐体腐蚀裕量(mm)
C2=
1
罐顶板有效厚度(mm)
th=th'-C1-C2=
4.4
罐体上层板有效厚度(mm)
tc=tc'-C1-C2=
4.4
罐顶包边角钢规格 ∠ 100 × 10
包边角钢的截面积(mm2) S= 1926.1
罐顶-罐壁连接节点处钢材屈服限(Mpa)
σs=
235
(1) 判断顶板与罐壁结构是否是弱连接
弱连接结构应同时满足下面三个要求:
a.顶板与包边角钢只在外侧连续角焊,焊脚尺寸不大于4.5mm;
b.连接处的罐顶坡度不大于1/6;
tanθ=
0.457561 >1/6
c.弱连接的条件:P≤0.7774Gg/D2+0.08th
0.7774Gg/D2+0.08th=
6321.947 >=P
因此,顶板与罐壁结构 不是弱连接
(2) 如果罐顶与罐壁 不采用 弱连接, 那么连接处所需要的抗压面积(mm2) A>Areq
1
Areq=D×D(P-0.08th)/(1.1tanθ)=
293.3572
罐顶与罐壁的连接处
实际的抗压面积(mm2) 1
1 2644.8979
结论:
抗压面积
合格
(3) 罐顶与罐壁的连接结构确定时,微内压油罐的设计压力按下式计算:
P内=1.1Atanθ/(D2)+0.08th=
11627.772
(4) 罐壁底部不被抬起的最大允许内压(Pa),按下式计算,即
pmax=1.25Gg/(D2)+0.08th=
10164.995
(5) 罐顶与罐壁的连接结构发生屈曲破坏的压力应下式计算:
Pf=1.6P内-0.047th=
18604.228
(6) 紧急通气装置的设定压力P定(Pa),不应大于Pmax,且不得大于0.8倍的Pf,即:
P定<min(Pmax,0.8Pf)=
10164.995
2 锚栓的设计计算
(1) 罐内升力的计算(N)
F=πD2p/4=
115997.1
结论: 由于F < G 不需设置锚栓
(如上面结论是"不需设置锚栓",则此部分锚栓的校核计算无需进行。)
地脚螺栓个数 n= 120
地脚螺栓公称直径(mm) M 36
地脚螺栓的根径(mm)
d1=
31.67
地脚螺栓腐蚀裕量(mm) C= 3
地脚螺栓的屈服限(Mpa)
Sy=
235
(2) 计算破坏压力(Pa) 1 20210.809
取计算破坏压力pf(Pa)=
20210.809
(3) 校核锚栓应力
锚栓的抗拉能力,应同时大于以下工况中产生的升力
先计算腐蚀金属质量
1
Gc=7.85πDC2H=
3295.8372
a 设计压力下,螺栓应力(MPa)
-10.103 ≤ Sy/2 = 117.5
b 空罐时,1.5倍的设计压力与设计风压产生的升力之和引起的螺栓应力(Mpa) 1
-7.9263 ≤ 2Sy/3 = 156.66667
c 空罐时,1.25倍的试验压力产生的升力引起的螺栓应力(Mpa)
1
-7.2297 ≤ 2Sy/3 = 156.66667
d 罐内充满储液时,1.5倍的计算破坏压力产生的升力引起的螺栓应力(Mpa)
1
23.1712 ≤ 1.0Sy = 235
结论: 锚栓校核是否合格 合格

锚栓的结构设计与校核
一 基本数据
油罐内压(Pa) 1 p= 1290
油罐内径(m) D= 10.7
球面拱顶半径(m)
Rn=1.2D=
12.84
基本风压(Pa)
q0=
450
储液密度(kg/m3) ρ= 789
拱顶高度(m)
f=Rn-(Rn2-0.25D2)1/2=
1.167678
罐体高度(m) H= 12.49
储液高度(m) h= 1.5
空罐(除罐底)质量(kg) m= 183454
锚栓圆直径(m)
Db=
20.4
锚栓公称直径(mm) M 36
(锚栓的直径一般不小于M24,考虑腐蚀时,直径一般不小于M30)
锚栓的根径(mm)
d1=
31.67
每个锚栓的截面积(m2)
Ab=π(0.5d1)2=
0.000788
锚栓材料许用应力(MPa)
[σ]b=
87
二 单位升力计算
1 内压产生的单位升力p1
油罐内压p产生的沿罐壁周边的单位升力p1(N/m)为
p1=pD/4=
3450.75
2 风弯矩、地震弯矩产生的单位倾覆升力p2
风压为q0的风载荷产生的风弯矩MW(N.m)为
1 MW=q0AH0=q0(A1+A2)H0
A-油罐迎风面积(m2)
A1-罐体迎风面积(m2)
A1=DH=
133.643
A2-罐顶迎风面积(m2)
A2=0.07344D2=
8.408146
H0-油罐(空罐)重心高度(m)
H0=(0.5H2-0.044D2)/(H+0.07344D)=
5.495898
计算风弯矩MW(N.m)
MW=q0AH0=
351314.4
地震弯矩ME(N.m)将抗震设计计算的数据代入进行计算。
(因此在进行本节计算前必须先进行抗震部分的设计计算)
ME=
855160.9
计算倾覆力的弯矩M(N.m)按下式计算
M=Max(MW,ME+0.25MW)=
942989.5
单位倾覆升力p2应满足 1
由上图可见,θ的最大值将不会超过90o,因此保守计算时取sinθ=1,即p2(N/m)为
p2=4M/(πD2)=
9510.216
3 储液充装至罐顶时,储液对罐顶的静压产生的单位升力p3(N/m)为
p3=ρg/3D[(Rn-f+h)3+2(Rn-f)3-3(Rn-f+h)(Rn-f)2]=
19811.54
三 锚栓设计
1 锚栓数量
油罐空重在油罐周边产生的单位压力q(N/m),按下式计算
q=mg/(πD)=
53538.05
锚栓承受的总载荷W(N)为
W=πD(p1+p2+p3-q)+4M/Db=
-513135
结论: 当W < 0时 不需设置锚栓
锚栓的个数n按下式计算
n=W/([σ]bAb)=
-7.48732
取锚栓的个数为(一般为4的倍数) n= 120
2 锚栓座设计计算
① 结构参数(见下图)
筋板厚度(m)
δG=
0.026
1 (一般不小于2/3罐底板厚度)
筋板宽度(m)
L2=
0.3
筋板长度(m)
Lk=
0.5
筋板内侧间距(m)
L3=
0.13
筋板材料的许用应力(Mpa)
[σ]= 150
筋板材料的弹性模量(Mpa)
E= 192000
盖板厚度(m)
δc=
0.028
盖板上地脚螺栓孔直径(m)
d3=
0.045
盖板材料的许用应力(Mpa)
[σ]G=
150
筋板与罐壁的焊缝系数
Φ1=
0.7
筋板与罐壁中许用应力的较小者(Mpa)
[σ]1=
150
② 筋板
筋板的压应力σy(Pa)按下式计算,即
σy=W/(2nδGL2)=
-274110
计算筋板的许用压应力[σ]y(Pa)
当λ≤λc时
[σ]y=[1-0.4(λ/λc)2][σ]/ν (a)
当λ>λc时
[σ]y=0.277[σ](λ/λc)2] (b)
计算细长比λ,且不大于250
λ=0.5Lk/I
I-惯性半径,对矩形截面的筋板取0.289δG(m)
所以得到细长比
λ=0.5Lk/I=0.5Lk/(0.289δG)=
33.27123
结论: 细长比 小于250,合理
临界细长比λc
λc=π[E/(0.6[σ])]1/2=
145.1039
ν-系数
ν=1.5+2(λ/λc)2/3=
1.53505
由于λ
< λc,则由公式 (a) 计算得到[σ]y(Pa)
[σ]y=
95661706
筋板的最大应力应不大于筋板材料的许用应力
结论: 筋板的压应力校核 合格
③ 盖板
盖板的最大应力σG(Pa)按下式计算,即
σG=WL3/[n(L2-d3)δc2]=
-2780592
盖板的最大应力应不大于盖板材料的许用应力
结论: 盖板的最大应力校核 合格
④ 每个锚栓座两块筋板与罐壁的四条焊缝,其焊缝强度按下式校核 1
[(Fb/2Aw)2+(Mb/ZW)2]1/2≤[τ]WΦ1
式中: Fb-单个螺栓许用拉力(N)
Fb=[σ]bAb=
68533.87
AW-焊缝最小断面的截面积(m2)
AW=2δGLk=
0.026
ZW-焊缝断面系数(m3) 1 0.004333
计算螺栓弯矩Mb(N.m)
Mb=WL/n=W(Db-D)/(2n)=
-20739.2
[τ]W-焊缝许用剪切强度(MPa)
[τ]W=[σ]1/2=
75
计算[(Fb/2Aw)2+(Mb/ZW)2]1/2(Mpa)
[(Fb/2Aw)2+(Mb/ZW))2]1/2=
4.964122
[τ]WΦ1=
52.5
结论: 焊缝强度校核 合格
⑤ 刚性环的设计计算
当锚栓的力矩Mb使罐壁受到过大的局部应力时,应当设置刚性环。
a 结构参数(见下图) 1
刚性环的规格
L 180x16
刚性环的厚度(m)
δ=
0.016
1
刚性环的边长(m)
b= 0.18
刚性环的截面积(m2)
AL=
0.005547
刚性环的惯性矩(m4)
I= 0.000017
刚性环的型心距离(m)
e'= 0.0505
底层罐壁板的厚度(m)
t1=
0.03
刚性环组合截面高度(m)
d=δ+32t1=
0.976
筋板与罐壁的焊缝系数
Φ1=
0.7
刚性环与罐壁的焊缝系数
Φ2=
0.9
储液高度(液面至罐底的高度,m)
H1=
15.165
筋板与罐壁中许用应力的较小者(Mpa)
[σ]1=
147
刚性环与罐壁中许用应力的较小者(Mpa)
[σ]2=
147
判断 筋板高度是否合适 合适
b 刚性环截面应力的计算与校核
刚性环截面上的应力可以用下式验算,即
σ=[p+ρg(H1-a)]dD/(2F)+q'D/(2F)+mD/(2WF)≤[σ]2Φ2
图中组合截面的面积(m2)
F=t1d+AL=
0.034827
计算图中刚性环的有效截面系数(m3)
1 在XY坐标中求组合截面的形心(m)
Xc=[(t1/2)t1d+(t1+b-e')AL]/F=
0.038014
Yc=[(16t1+δ/2)t1d+(16t1+δ-e')AL]/F=
0.481231
求在组合截面形心处的惯性矩(m4)
刚性环截面
Ixc1=I+(16t1+δ-e'-Yc)2AL=
2.41E-05
环两侧各16倍罐壁厚的截面
Ixc2=t1d3/12+(16t1+δ/2-Yc)2t1d=
0.002326
组合截面的惯性矩(m4)
Ixc=Ixc1+Ixc2=
0.00235
刚性环有效截面系数(m3)
WF=Ixc/Ymax=
0.004749
计算    e=16t1+δ-Yc= 0.0147688 a=h-e= 0.5132312
螺栓弯矩Mb在刚性环上,可以分解成一个径向力T(N),即
T=Mb/a=
-40409.1
由此,刚性环单位长度上的径向力q'(N/m)为  
q'=T/(πD/n)=
-144254
刚性环上附加的偏心弯矩m(N.m) m=q'e= -2130.45
计算刚性环截面上的应力(Pa)
σ=[p+ρg(H1-a)]dD/(2F)+q'D/(2F)+mD/(2WF)=
-7380762
而[σ]2Φ2(Pa)
[σ]2Φ2=
1.32E+08
结论: 刚性环截面上的应力校核 合格

顶部抗风圈的计算
1.顶部抗风圈所需的最小截面模数Wz
Wz=0.083D2H1Wk
D-油罐直径(m) 10.7
H1-罐壁高度(m) 12.49
Wk-风荷载标准值(Pa);Wk=βzμsμzW0
βz-高度Z处风振系数,对油罐βz=1
μs-风荷载体型系数,应取驻点值μs=1
μz-风压高度变化系数 1.61
W0-建罐地区的基本风压(N/m2) 450
计算抗风圈的最小截面模数Wz(mm3) 85989.70834
在选择抗风圈截面时,应满足使抗风圈的截面系数W≥Wz
2.计算所选用的抗风圈的截面系数W
考虑抗风圈的实际位置,进行以下两种情况的计算,如左图中(1)、(2)所示。
选用槽钢 1 140x58x6
槽钢的参数 a(mm)= 140
b(mm)= 58
c(mm)= 6
A1(mm2)=
1851.6
b0(mm)=
17.1
Iyc(mm4)=
532000
(1)计算图(1)的情况
1 左图中的组合截面由三部分组成。
①确定基本尺寸,单位均为mm
δ=
7
d1=
6
L= 1000
选取坐标系X-Y轴如图所示。
②求组合截面形心C
图形Ⅰ
Xc1=
-482.9
形心位置(mm)
Yc1=
0
图形Ⅱ 面积A2(mm2)
A2=
6000
形心位置(mm)
Xc2=
0
Yc2=
-73
图形Ⅲ 面积A3(mm3)
A3=
1610
形心位置(mm)
Xc3=
503.5
Yc3=
-73
则组合截面的形心位置(mm)
Xc=ΣAiXci/ΣAi=
-8.82542488
Yc=ΣAiYci/ΣAi=
-58.714171
③求组合截面的惯性矩Iyc
将坐标轴移到形心处,位置如图中X'-Y'轴
图形Ⅰ的惯性矩Iyc1(mm4) 416672994.9
图形Ⅱ的惯性矩Iyc2(mm4) 500467328.7
图形Ⅲ的惯性矩Iyc3(mm4) 422595093.1
组合截面的惯性矩Iyc(mm4) Iyc=ΣIyci= 1339735417
④抗风圈的截面系数W
W=Iyc/Xmax=
2597265.183
结论: 抗风圈截面系数 合格
(2)计算图(2)的情况
1 左图中的组合截面由四部分组成。
①确定基本尺寸,单位均为mm
L'= 1600
d2=
8
h= 200
d= 950
选取坐标系X-Y轴如图所示。
②求组合截面形心C
图形Ⅰ
Xc1'=
-782.9
形心位置(mm)
Yc1'=
0
图形Ⅱ' 面积A2'(mm2)
A2'=
3852
形心位置(mm)
Xc2'=
-479
Yc2'=
-73
图形Ⅲ 面积A3'(mm3)
A3'=
1610
形心位置(mm)
Xc3'=
803.5
Yc3'=
-73
图形Ⅳ 面积A4(mm3)
A4=
1600
形心位置(mm)
Xc4=
-154
Yc4=
-73
则组合截面的形心位置(mm)
Xc=ΣAiXci/ΣAi=
-252.141743
Yc=ΣAiYci/ΣAi=
-57.8358912
③求组合截面的惯性矩Iyc
将坐标轴移到形心处,位置如图中X'-Y'轴
图形Ⅰ的惯性矩Iyc1(mm4) 522135732.7
图形Ⅱ的惯性矩Iyc2(mm4) 330546548.2
图形Ⅲ的惯性矩Iyc3(mm4) 1794157552
图形Ⅳ的惯性矩Iyc4(mm4) 15419416.07
组合截面的惯性矩Iyc(mm4) Iyc=ΣIyci= 2662259249
④抗风圈的截面系数W
W=Iyc/Xmax=
2513600.533
结论: 抗风圈截面系数 合格
(3)计算图(3)的情况
1 左图中的组合截面由四部分组成。
①确定基本尺寸,单位均为mm
L''= 750
d2=
8
h= 200
选取坐标系X-Y轴如图所示。
②求组合截面形心C
图形Ⅰ
Xc1''=
-744
形心位置(mm)
Yc1''=
76
图形Ⅱ'' 面积A2''(mm2)
A2''=
4452
形心位置(mm)
Xc2''=
-379
Yc2''=
3
图形Ⅳ' 面积A4(mm3)
A4'=
1600
形心位置(mm)
Xc4'=
-4
Yc4'=
3
则组合截面的形心位置(mm)
Xc=ΣAiXci''/ΣAi=
-388.594868
Yc=ΣAiYci''/ΣAi=
20.10192824
③求组合截面的惯性矩Iyc
将坐标轴移到形心处,位置如图中X'-Y'轴
图形Ⅰ''的惯性矩Iyc1(mm4) 234412794.8
图形Ⅱ''的惯性矩Iyc2(mm4) 204669101.8
图形Ⅳ'的惯性矩Iyc4(mm4) 236669673.5
组合截面的惯性矩Iyc(mm4) Iyc=ΣIyci= 675751570.1
④抗风圈的截面系数W
W=Iyc/Xmax=
1738961.642
结论: 抗风圈截面系数 合格
因此,选用槽钢 140x58x6 是合格的。

中间抗风圈的计算
对于设有固定顶的油罐,应将罐壁全高作为风力稳定性核算区间。对于敞口油罐,应将顶部
抗风圈以下的罐壁作为核算区间。
1.核算区间的罐壁筒体许用临界压力应按下式计算:
1
D-油罐内径(m) 10.7
tmin-核算区间最薄圈罐壁板的有效厚度(mm) 3.4
HE-核算区间罐壁筒体的当量高度(m)
第i圈罐壁钢板的有效厚度 第i圈罐壁板的实际高度 第i圈罐壁板的当量高度
ti(mm) (从下至上) hei(m)  Hei(m)
(注:hei、Hei对于浮顶罐,顶圈罐壁只计入抗风圈以下的部分)
   t1 6.2 h1 1.78 He1 0.396404039
   t2 5.4 h2 1.78 He2 0.559928915
   t3 5.4 h3 1.78 He3 0.559928915
   t4 4.4 h4 1.78 He4 0.934298397
   t5 3.5 h5 1.78 He5 1.655568612
   t6 3.5 h6 1.78 He6 1.655568612
   t7 3.5 h7 1.78 He7 1.655568612
   t8 3.5 h8 1.78 He8 1.655568612
   t9 3.5 h9 1.78 He9 1.655568612
   t10 h10 He10 0
   t11 h11 He11 0
因此,罐壁筒体的当量高度HE(m)
HE=ΣHei=
10.728403
代入求解罐壁筒体的临界压力Pcr(KPa)
Pcr=
0.9354999
2.罐壁筒体的设计外压应根据不同罐型采用不同的计算公式:
对于罐型为
存在内压的固定顶油罐 其罐壁筒体的设计外压按下式计算
Po=2.25Wk+q
Wk-风荷载标准值(KPa);Wk=βzμsμzW0
βz-高度Z处风振系数,对油罐βz=1
μs-风荷载体型系数,应取驻点值μs=1
μz-风压高度变化系数 1.61
W0-建罐地区的基本风压(KN/m2) 0.45
q-罐顶部呼吸阀负压设定压力的1.2倍(KPa)(只适用于固定顶油罐) 0.3
计算得P0(KPa) 1.930125
3.加强圈数量及间距
判断 是否需要设置加强圈 需要设置加强圈
(注:若上面结论为"不需设置加强圈",则不需要进行下面的计算;若结论为"需要设置加强圈",
那么就要进行如下计算)
由于Pcr<P0,因此罐壁筒体上应设置加强圈。加强圈的数量n应按下式计算:
n=INT(P0/Pcr)=
2
设有加强圈的罐壁,沿高度方向被分成(n+1)段,每一段罐壁的高度应按下式计算
每段筒体的当量高度Le(m)
Le=HE/(n+1)=
3.5761344
即,加强圈距抗风圈当量高度 3.576  米。
a.当加强圈位于最薄的罐壁板上时
加强圈至抗风圈(对于浮顶罐)或包边角钢(对于固定顶罐或内浮顶罐)的实际距离等于上式计算
出的Le值。
b.当加强圈不在最薄圈板上时
则需在当时筒壁的假想位置按下式折算成实际筒体的位置。
hi=Hei(ti/tmin)2.5
ti-加强圈所在圈板的有效厚度(mm) 3.5
Hei-加强圈距所在圈板上部焊缝的当量距离(m)
计算加强圈所在圈板的上面各圈板当量高度之和d1(m)
(注:对于外浮顶罐,还要减掉抗风圈距罐顶的距离)
d1=
1.6555686
计算加强圈所在圈板的上面各圈板高度之和d2(m)
d2=
1.78
Hei=Le-d1=
1.9205658
则计算加强圈距所在圈板上部焊缝的距离(m)
hi=
2.0649142
那么得到加强圈距抗风圈的实际距离为: 3.845  米。
中间抗风圈所需的最小截面尺寸应符合下表的规定:
油罐内径D(m) 中间抗风圈最小截面尺寸(mm)
D≤20 L100x63x8
20<D≤36 L125x80x8
36<D≤48 L160x100x10
D>48 L200x150x12
注:中间抗风圈最小截面尺寸可以用同等组合惯性矩的型钢或组合件代替。
按照标准规定,中间抗风圈离罐壁环焊缝的距离不小于150mm,因此还应适当调整其位置。

光面球壳顶板设计计算
钢制拱顶的结构形式与油罐直径的如下表所示。
拱顶形式 适用的油罐直径D,m
光面球壳拱顶 D<12
带肋球壳拱顶 12≤D<40
网壳拱顶 D>30
一 输入数据:
油罐内直径D(m) D= 10.7
1 油罐容积(m3) 1000
拱顶内半径Rs(mm)
Rs=
12840
中心孔直径D2(mm)
D2=
1500
间隙a(mm) a= 20
扇形顶板块数n n= 12
 为便于排版,扇形顶板块数最好为偶数。
罐顶板的钢板厚度负偏差C1(mm)
C1=
0.6
罐顶板的腐蚀裕量C2(mm)
C2=
1
罐顶板的厚度附加量C(mm)
C=C1+C2=
1.6
角度φ 0(。)
φ0=
24.526183
罐顶 无 保温,保温层质量(Kg)
M保=
0
罐顶的附加质量(Kg,罐顶平台,阀及接管等) 500
雪荷载(Kpa)
P雪=
0.65
设计温度下钢材的弹性模量(Mpa) E= 192000
罐壁上层板有效厚度(mm)
tc=
5
罐顶包边角钢规格 ∠ 63 × 6
包边角钢的截面积(mm2) S= 1926.1
二 设计计算
1.设计外形尺寸
扇形顶板小半径所对圆心角α° α= 3.3486221
扇形顶板小端弧长Lmin(CD)(mm)
Lmin=
432.7
检验:扇形顶板的块数是否合适 合适
扇形顶板小端展开半径Rmin(mm)
Rmin=
751.3
扇形顶板大半径所对圆心角β° β= 24.526183
扇形顶板大端弧长Lmax(AB)(mm)
Lmax=
2830.8
扇形顶板大端展开半径Rmax(mm)
Rmax=
5858.6
扇形顶板弧长L(mm) L= 4745.9
扇形顶板半弧长L2(mm)
L2=
2373
扇形顶板中心处弧长L1(mm)
L1=
1659.3
扇形顶板中心处展开半径R1(mm)
R1=
3186.5
拱顶的内高H(mm) H= 1158.5
中心顶板的面积(m2) 2.0127669
单块扇形顶板的面积(m2) 7.8312667
初选顶板的厚度为(mm) 6
则扇形顶板与中心顶板的质量为(Kg) 4521.0333
计算固定荷载(Kpa)
P固=
0.5472197
内浮顶油罐 ,要求设有环向通气孔,附加设计荷载(不包括超过0.6KPa的雪荷载)(Kpa)
P附=
1.2
计算设计外荷载P外(Kpa)
P外=
1.7972197
2.光面球壳顶板的计算厚度,按下式计算:  
1
得,ths=
5.3928
式中:ths-罐顶板的计算厚度(mm);Rn-拱顶半径(m)。
则罐顶板的公称厚度t(mm),取 t= 6
判定: 初选的顶板厚度 不合适
罐顶板的有效厚度th(mm)
th=
4.4
注:罐顶板的最小公称厚度不应小于计算厚度加厚度附加量C,最大公称厚度不应大于12mm。
即可知: 中心顶板的质量(kg) 顶板厚度有误
单块扇形顶板的质量(kg) 顶板厚度有误
扇形顶板的总质量(kg) 顶板厚度有误
三 许用外荷载
光面球壳的许用外压[Pcr](Kpa),按下式计算:
[Pcr]=0.0001E(th/Rn)2=
2.25
当[Pcr]>P外(设计外压)时,球面拱顶是安全的,否则应当加球壳的厚度或加肋等。
检验:
由于P外
< [Pcr],球面拱顶是 安全的
四 罐顶与罐壁连接处的有效截面积校核(弱顶结构不需此部分计算)
罐顶与罐壁连接处的有效截面积应满足下式要求:
1 1
计算: 1
1 2730.5121
4.6DRs=
631.9848
检验: 罐顶与罐壁连接处的有效截面积 满足要求。

带肋球壳拱顶设计计算
一 输入数据:
1 油罐内直径D(m) D= 10.7
油罐容积(m3) 1000
拱顶内半径Rs(mm)
Rs=
12840
中心孔直径D2(mm)
D2=
1500
间隙a(mm) a= 20
扇形顶板块数n(应为偶数) n= 16
罐顶板的名义厚度t(mm) t= 6
罐顶板的钢板厚度负偏差C1(mm)
C1=
0.6
罐顶板的腐蚀裕量C2(mm)
C2=
1
罐顶板的厚度附加量C(mm)
C=C1+C2=
1.6
角度φ 0(。)
φ0=
24.52618
肋条的高度h(mm) h= 40
肋条的厚度ts(mm)
ts=
6
肋条的钢板厚度负偏差C1'(mm)
C1'=
0.6
肋条的纬向间距L1s(mm)
L1=
1500
检验:肋条的高厚比不宜大于12 合格
罐顶 无 保温,保温层质量(Kg)
M保=
0
罐顶附加质量(kg,罐顶平台,阀,接管等) 500
雪荷载(Kpa)
P雪=
0.4
设计温度下钢材的弹性模量(Mpa) E= 192000
罐壁上层板有效厚度(mm)
tc=
4.4
罐顶包边角钢规格 ∠ 75 × 8
包边角钢的截面积(mm2) S= 1150.3
二.结构设计计算
1.扇形顶板尺寸
扇形顶板小半径所对圆心角α° α= 3.348622
扇形顶板小端弧长Lmin(CD)(mm)
Lmin=
334.5
检验:扇形顶板的块数是否合适 合适
扇形顶板小端展开半径Rmin(mm)
Rmin=
751.3
扇形顶板大半径所对圆心角β° β= 24.52618
扇形顶板大端弧长Lmax(AB)(mm)
Lmax=
2133.1
判定:
大端弧长
合适
扇形顶板大端展开半径Rmax(mm)
Rmax=
5858.6
扇形顶板弧长L(mm) L= 4745.9
2.肋条的设计计算
纬向肋的个数ns
ns=
3
检验:纬向肋间距是否合适 不合适
纬向肋间距所对圆心角γ° γ= 6.693432
肋1所对圆心角γ1°
γ1=
10.04205
肋1所在处圆弧长L1(mm)
L1=
919.2
肋1所在处圆弧展开半径R1(mm)
R1=
2273.8
肋2所对圆心角γ2°
γ2=
16.735
肋2所在处圆弧长L2(mm)
L2=
1491.9
肋2所在处圆弧展开半径R2(mm)
R2=
3860.9
肋3所对圆心角γ3°
γ3=
23.429
肋3所在处圆弧长L3(mm)
L3=
2044.9
肋3所在处圆弧展开半径R3(mm)
R3=
5564.1
肋4所对圆心角γ4°
γ4=
不存在
肋4所在处圆弧长L4(mm)
L4=
不存在
肋4所在处圆弧展开半径R4(mm)
R4=
不存在
肋5所对圆心角γ5°
γ5=
不存在
肋5所在处圆弧长L5(mm)
L5=
不存在
肋5所在处圆弧展开半径R5(mm)
R5=
不存在
肋6所对圆心角γ6°
γ6=
不存在
肋6所在处圆弧长L6(mm)
L6=
不存在
肋6所在处圆弧展开半径R6(mm)
R6=
不存在
肋7所对圆心角γ7°
γ7=
不存在
肋7所在处圆弧长L7(mm)
L7=
不存在
肋7所在处圆弧展开半径R7(mm)
R7=
不存在
肋8所对圆心角γ8°
γ8=
不存在
肋8所在处圆弧长L8(mm)
L8=
不存在
肋8所在处圆弧展开半径R8(mm)
R8=
不存在
肋9所对圆心角γ9°
γ9=
不存在
肋9所在处圆弧长L9(mm)
L9=
不存在
肋9所在处圆弧展开半径R9(mm)
R9=
不存在
肋10所对圆心角γ10°
γ10=
不存在
肋10所在处圆弧长L10(mm)
L10=
不存在
肋10所在处圆弧展开半径R10(mm)
R10=
不存在
肋11所对圆心角γ11°
γ11=
不存在
肋11所在处圆弧长L11(mm)
L11=
不存在
肋11所在处圆弧展开半径R11(mm)
R11=
不存在
肋12所对圆心角γ12°
γ12=
不存在
肋12所在处圆弧长L12(mm)
L12=
不存在
肋12所在处圆弧展开半径R12(mm)
R12=
不存在
肋13所对圆心角γ13°
γ13=
不存在
肋13所在处圆弧长L13(mm)
L13=
不存在
肋13所在处圆弧展开半径R13(mm)
R13=
不存在
肋14所对圆心角γ14°
γ14=
不存在
肋14所在处圆弧长L14(mm)
L14=
不存在
肋14所在处圆弧展开半径R14(mm)
R14=
不存在
肋15所对圆心角γ15°
γ15=
不存在
肋15所在处圆弧长L15(mm)
L15=
不存在
肋15所在处圆弧展开半径R15(mm)
R15=
不存在
纬向肋总长(m) 67.168
经向肋总长(m) 95.904
中心顶板的肋总长(m) 10.27477
肋总长(m) 173.3
拱顶的内高H(mm) H= 1158.5
中心顶板的面积(m2) 2.012767
单块扇形顶板的面积(m2) 5.920909
肋总质量(Kg) 326.5
中心顶板的质量(Kg) 94.8
单块扇形顶板的质量(Kg) 278.9
扇形顶板的总质量(Kg) 4464
计算固定荷载(Kpa)
P固=
0.58692
内浮顶油罐
,要求设有环向通气孔,附加设计荷载(不包括超过0.6KPa的雪荷载)(Kpa)
P附=
0.7
计算设计外荷载P外(Kpa)
P外=
1.78692
三 许用外荷载  
带肋球壳的许用外荷载[P](Kpa)应按下式计算:
1
式中:th-顶板的有效厚度(mm)
th=t-C=
4.4
            tm-带肋球壳的折算厚度(mm),按下式进行计算: 1
1
其中:
i-下标,i=1表纬向,i=2表经向
   Li-纬向或经向肋间最大距离(mm); ei-纬向或经向带肋截面形心到顶板中心的距离(mm)
      ni-纬向或经向带肋截面的面积折算系数 1
      bi-纬向或经向肋的有效厚度(mm)
b1=b2=ts-2C2-C1'=
3.4
1
 纬向肋间距L1(mm)
L1=
1500
 边距a(mm) a= 750
 组合截面中顶板的长度d(mm)
2L1=
3000
 纬向肋与顶板在经向的组合截面形心到顶板中心的距离
e1=2b1×h×(h/2+th/2)/(2b1×h+2L1×th)=
0.448219
纬向肋与顶板在经向的面积折算系数
n1=
1.020606
计算纬向肋与顶板组合截面的折算厚度t1m3(mm)  
t1m3=
755.6345
(2)计算经向肋与顶板组合截面的折算厚度t2m
1  经向肋间距L2(mm)
L2=
1022.45
 边距a(mm) a= 511.225
 组合截面中顶板的长度d(mm)
2L2=
2044.9
 经向肋与顶板在纬向的组合截面形心到顶板中心的距离
e2=2b2×h×(h/2+th/2)/(2b2×h+2L2×th)=
0.651423
    经向肋与顶板在纬向的面积折算系数
n2=
1.03023
计算经向肋与顶板组合截面的折算厚度t2m3(mm)
t2m3=
1061.578
带肋球壳的折算厚度tm(mm):
tm=
7.920542
由此可计算得到带肋球壳的许用外荷载[P](Kpa) [P]= 5.445401
检验:PL < [P],带肋球壳是 安全的。
四 罐顶与罐壁连接处的有效截面积校核(弱顶结构不需此部分计算)
罐顶与罐壁连接处的有效截面积应满足下式要求:
1 1
计算: 1
1 1869.098
1 631.9848
检验: 罐顶与罐壁连接处的有效截面积 满足要求。

油罐盘梯的设计计算
一 基本数据
平台端部至罐壁内表面的距离L(mm) L= 700
1 底圈罐壁板名义厚度t底(mm)
t底=
8
罐顶板名义厚度t顶(mm)
t顶=
6
油罐内半径R0(mm)
R0=
5350
拱顶外半径R(mm) R= 12846
底圈罐壁外半径R1(mm)
R1=
5358
内、外侧板规格(宽b×厚t) 160 × 8
内侧板圆弧半径R2(mm)
R2=
5512
外侧板圆弧半径R3(mm)
R3=
6170
罐壁高度H1(mm)
H1=
12490
拱顶高度h(mm) h= 1171
相邻三角架的垂直间距L1(mm)
L1=
1890
二 盘梯的设计计算
(1)平台高度H(即罐底上表面至平台上表面的垂直距离) H=H1+h1
h1-平台上表面至罐壁包边角钢顶面的高度(mm) 1
对拱顶罐 299
对浮顶罐
h1=
1000
所计算的油罐类型: 拱顶 故
h1=
299
计算得到平台高度H(mm)
H=H1+h1=
12789
1
(2)三角架个数n
三角架个数n 1
式中1100为下部第一个三角架顶面距罐底上
表面的高度。通过适当调整此值,或改变L1
的值来确定三角架个数。
计算 n= 6.065079
由此确定三角架的个数为 6
可知,下部第一个三角架的距离 1223
计算三角架在罐壁上的水平位置an
上面第一个三角架在罐壁上的水平位置a1
a1=L1×R1/R2=
1837
第i个三角架在罐壁上的水平位置     ai=i×L1×R1/R2=i×a1= 1837 i
1 (3)踏步个数n1
设定踏步间的垂直距离(mm) 220
计算踏步个数n1
n1=
58.13182
确定踏步个数为 57
计算下部第一个踏步距罐底上表面的距离H2
H2=
249
则得到盘梯下端到罐底上表面的距离H3(mm)
H3=H2-50=
199
(4)内侧板展开长度(内侧板升角为45°)
计算内侧板沿罐壁圆周投影弧长(mm)
a内=H-H3=
12590
内侧板展开长度(mm) 1 17805
1 (5)外侧板展开长度(外侧板升角为γ)
计算外侧板沿罐壁圆周投影弧长(mm)
a外=
14093
外侧板展开长度(mm)
L外=
18898
外侧板升角的正切值
tg γ=
0.893351
(6)计算盘梯包角α(°)
1 130.5
计算基础边缘包角β(°) β= 1.14
(7)计算栏杆扶手及立柱
扶手:采用Φ33.5x3.25的水煤气管,计算图示的扶手长 L扶(mm)
L扶=
18606
        则扶手总长为(mm) 19120
立柱:采用角钢50x5,计算图示的立柱长 L柱(mm)
L柱=
1126
        则立柱总长为(mm) 1171
说明
输入
单盘浮顶
壁厚
抗震
顶壁连接及锚栓
锚栓结构
顶抗风圈
中间抗风圈
罐顶无肋
罐顶加肋
盘梯
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