容器常规计算大全

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无缝钢管壁厚分级与单位重量（Kg/mm）
公称直径 DN	外径 Do	SCH 5S	SCH 10S	SCH 20S	SCH 40S	SCH 80S	SCH 20	SCH 30	SCH 40	SCH 60	SCH 80	SCH 100	SCH 120	SCH 140	SCH 160	厚壁管 XXS
公称直径 DN	外径 Do	SCH 5S	SCH 10S	SCH 20S	SCH 40S	SCH 80S	SCH 20	SCH 30	SCH 40	SCH 60	SCH 80	SCH 100	SCH 120	SCH 140	SCH 160	厚壁管 XXS
10	17	1.2 0.47	1.6 0.62	2.0 0.75	2.5 0.91	3.2 1.11			2.5 0.89		3.5 1.17
15	22	1.6 0.82	2.0 1.00	2.5 1.22	3.0 1.43	4.0 1.80			3.0 1.41		4.0 1.78				5.0 2.10	7.5 2.68
20	27	1.6 1.02	2.0 1.25	2.5 1.53	3.0 1.80	4.0 2.30			3.0 1.78		4.0 2.27				5.5 2.92	8.0 3.75
25	34	1.6 1.30	2.8 2.19	3.0 2.33	3.5 2.67	4.5 3.32			3.5 2.63		4.5 3.27				6.5 4.41	9.0 5.55
(32)	42	1.6 1.62	2.8 2.75	3.0 2.93	3.5 3.37	5.0 4.63			3.5 3.33		5.0 4.56				6.5 5.69	10.0 7.89
40	48	1.6 1.86	2.8 3.17	3.0 3.38	4.0 4.41	5.0 5.38			4.0 4.34		5.0 5.30				7.0 7.08	10.0 9.37
50	60	1.6 2.34	2.8 4.01	3.5 4.95	4.0 5.61	5.5 7.50	3.5 4.88		4.0 5.52	5.0 6.78	5.5 7.39		7.0 9.15		8.5 10.79	11.0 13.29
(65)	76	2.0 3.7	3.0 5.48	3.5 6.35	5.0 8.89	7.0 12.09	4.5 7.93		5.0 8.75	6.0 10.36	7.0 11.91		8.0 13.42		9.5 15.58	14.0 21.40
80	89	2.0 4.36	3.0 6.46	4.0 8.51	5.5 11.50	7.5 15.30	4.5 9.38		5.5 11.33	6.5 13.22	7.5 15.07		9.0 17.76		11.0 21.16	15.0 27.37
100	114	2.0 5.61	3.0 8.33	4.0 11.01	6.0 16.22	8.5 22.45	5.0 13.44		6.0 15.98	7.0 18.47	8.5 22.11		11.0 27.94		14.0 34.52	17.0 40.66
(125)	140	2.8 9.62	3.5 11.96	5.0 16.90	6.5 21.72	9.5 31.03	5.0 16.65		6.5 21.40	8.0 26.04	9.5 30.57		13.0 40.71		16.0 48.93	19.0 56.69
150	168	2.8 11.58	3.5 14.41	5.0 20.40	7.0 28.21	11.0 43.23	5.5 20.04	6.5 25.89	7.0 27.79	9.5 37.13	11.0 42.59		14.0 53.17		18.0 66.58	22.0 79.21
200	219	2.8 15.15	4.0 21.53	6.5 34.57	8.0 42.25	13.0 67.03	6.5 34.06	7.0 36.60	8.0 41.63	10.0 51.54	13.0 66.04	15.0 75.46	18.0 89.22	20.0 98.15	24.0 115.4	23.0 111.2
250	273	3.5 23.61	4.0 26.93	6.5 43.36	9.5 62.66	15.0 96.87	6.5 42.72	8.0 52.28	9.5 61.73	13.0 83.35	15.0 95.43	18.0 113.2	22.0 136.2	25.0 152.9	28.0 169.2	25.0 152.9
300	325	4.0 32.13	4.5 36.10	6.5 51.82	9.5 75.02	17.0 131.1	6.5 51.05	8.5 66.34	10.0 77.68	14.0 107.4	17.0 129.1	22.0 164.4	25.0 185.0	28.0 205.1	34.0 244.0	26.0 191.7
350	356	4.0 35.24	5.0 43.93				8.0 68.65	9.5 81.17	11.0 93.58	15.0 126.1	19.0 157.9	24.0 196.5	28.0 226.5	32.0 255.7	36.0 284.1
400	406	4.5 45.22	5.0 50.18				8.0 78.52	9.5 92.89	13.0 126.0	17.0 163.1	22.0 208.3	26.0 243.6	32.0 295.1	36.0 328.5	40.0 361.0
450	457						8.0 88.58	11.0 121.0	14.0 152.9	19.0 205.2	24.0 256.3	30.0 315.9	35.0 364.2	4.0 411.3	45.0 457.2
500	508						9.5 116.8	13.0 158.7	15.0 182.4	20.0 240.7	26.0 309.0	32.0 375.6	38.0 440.4	45.0 513.8	50.0. 564.7
550	559						9.5 128.7	13.0 175.1	17.0 227.2	22.0 291.3	28.0 366.6	35.0 452.3	42.0 535.5	48.0 604.9	54.0 672.5
600	610						9.5 140.7	14.0 205.8	18.0 262.8	25.0 360.7	32.0 456.1	38.0 536.0	45.0 627.0	52.0 715.5	60.0 813.8
注：1、本表根据SH3405-96《石油化工企业钢管尺寸系列》编制；
2、表中上部细体字为钢管壁厚(mm)，下部粗体字为钢管单位重量(Kg/m)；
3、粗实线以下的数据已超过我国现行的钢管标准的规格范围，带括号着不推荐使用；
4、壁厚表号后面带S者仅适用于奥氏体不锈钢管。

填料塔格栅板强度计算									接管长度计算				弧长计算
P_p-填料重量		650.1	N	S-栅条厚度		6.0	mm		筒体内径	D	1400		直径 D	900	BTA011-2008	管嘴长度	管嘴重量
P_p=HLtρ_pgx10^-6		650.1	N	h-栅条高度		50	mm		筒体壁厚	t	10		角度 α	45	DN15	100	0.43
H-填料层高度		3.6	m	C-腐蚀裕量		0.0	mm		接管外径	d₁	35		弧长 l	353.43	DN20	200	1.07
L-栅条长度		1000	mm	[σ]-栅条许用弯曲应力		113	MPa		外伸高度	H	150		角度计算		DN25	92	0.55
t-栅条间距		26	mm	M-栅条的最大弯矩		161912	N·mm		法兰高度	h₁	57		直径 D	3480	DN32	100	0.91
ρ_p-填料的堆积密度		708	kg/m³	M=PL/6		161912	N·mm		内伸长度	h₂	10		弧长 l	300	DN40	118	0.78
g-重力加速度		9.81	m/s²	W-断面模数		2500	mm³		接管长度	L	113.219		角度 α	9.8786	DN50	200	3.08
P_L-填料层的持液量		321.38	N	W=(s-c)(h-c)²/6		2500	mm³								DN80	371	10.35
对于颗粒填料：		321.4	N	σ-栅条的弯曲应力		64.8	MPa		EHA 椭圆封头容积重量				中间插值计算
P_L=0.35HLtρ_Lgx10^-4		321.4	N	σ=M/W=PL/(s-c)(h-c)²		64.8	MPa		筒体直径	mm	2330		0	低值 a
对于丝网填料		45.9	N						封头厚度	mm	14		50.11	对应值 x
P_L=0.05HLtρ_Lgx10^-4		45.9	N						直边长度	mm	460		0.6	高值 b
ρ_L-液体密度		1000	kg/m³	或者计算栅条高度					封头容积	m³	3.6172		30.73	对应值 y
作用于栅条上的总载荷		971.5	N	h=[PL/(S-C)[σ]]^0.5+C		37.85	mm		封头重量	kg	1006.5		0.35	中间值 c
P=P_p+P_L		971.5	N	h=[PL/(S-C)[σ]]^0.5+C		37.85	mm		内表面积	m²	9.2520		38.805	对应值 z
													孔桥宽度B及最小宽度B_min
筒体内径	2000	筒体长度		6000	密度	7.85		90°弯头		接管			管外径 d₀	19	孔桥偏差△₁	1.146
筒体壁厚	16	筒体内表面积		37.6991	筒体重量	4772.889		R	457	D	27.0		管板厚 δ	120	钻头偏移量△₂	0.192
筒体外径	2032	筒体外表面积		38.3023	筒体容积	18.850		D	168	t	5.50		管间距 S	25	附加量 C	0.762
长度单位为 mm；面积单位为 m²；体积单位为 m³；密度为与水密度的比值								t	5	L	145		孔直径 d	19.25	附加量 C₁	0.1
锥壳计算	锥壳高度	3890	壁厚	12	锥壳斜长	3.9016		L	717.8539	CS	0.4229		B	4.60	B_min	2.98
大端内径	1400	锥壳内表面积		13.4828	锥壳重量	1298.4		Kg	14.4282	SS	0.4266
小端内径	800	锥壳外表面积		13.7837	锥壳容积	3.788		圆钢		温度换算			角度弧度换算及三角函数
								D	150	℃	0		45.0	°	6.3	rad
圆环计算	外径	1388	厚度	28	碳钢	56.77		L	6	F	32		0.785398	rad	360.00000	°
圆环计算	内径	1264	厚度	28	不锈钢	57.28		CS	0.8323	F	50		0.707107	sin	1.000000	tg
								SS	0.8397	℃	10.0000		0.707107	cos	1.000000	ctg
0.60801128	体积	0.007232		设备容积	26.0838848
									512.712633		18.8495559

半径		油罐厚度计算:		直径m	17
直管长				总高度	14.27				球冠封头计算:		公称直径m	6				3		3	350	1050
U管展开长				密度比	1						球面半径m	7.2						2	185	370
				焊缝系数	0.9						球缺高度hm	0.654772731						2	170	340
			135.6	许用应力	132.8						球缺侧面积m2	24.68435043						2	185	370
				每层高度m	1.782													4	445	1780
				n层	1													2	338	676
				计算厚度	8.49448126				内压力Mpa		0.78	8.61	8.61					2	425	850
				加腐蚀余量	10.2944813				外径mm		84	451	250					2	265	530
	数2余数	10							内径mm		52	200	66					2	95	190
	数1	416		30倍数	15				轴向应力Mpa		0.48463235	2.107698	0.645039213					6	265	1590
	个数1	2			456															7746
	数2	445
	个数2	7
	数1+数2-1	8							埋地设备
	总	3943		格栅推算
								H	0.75		圆筒顶至地面间距
								r	1800		砂土密度
		钢板重量计算						L	4.85		封头切线间距
		钢板长度	mm	2330				h1	0.45		封头曲面高
		钢板宽度	mm	460				R0	0.812		设备外半径
		钢板厚度	mm	10				Fa	144449.701		是牛顿，不是爱因斯坦
		重量	kg	84.1363
		面积	m²	1.0718
								R	364.759526	L	13145.9258	kg	11.02285881
								n	16
	90°弯头重量计算公式(碳钢)：(外径-壁厚)×外径×壁厚×弯曲半径×0.0000387382 单位：公斤
	90°弯头重量通用计算公式： (外径-壁厚)×外径×壁厚×弯曲半径×π^2×密度/2*1000^2 单位：公斤


	异径管重量计算公式(碳钢)：((大外径+小外径)/2-壁厚)×壁厚×高度×0.00002466 单位：公斤
	异径管重量通用计算公式： ((大外径+小外径)/2-壁厚)×壁厚×高度×π×密度单位：公斤

储罐（固定顶）设计计算

设计依据：GB50341-2003《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》；
	SH3046-92《石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》。										2.757524
一：计算条件
设计压力P (MPa)			6000
基本风压(Pa)			960
主要材料			Q235B
常温下钢板的许用应力[σ]_t(MPa)			151
设计温度下钢板的许用应力[σ]_t(MPa)			151
弹性模量E_t(MPa)			189000
储罐直径D_i(m)			17
焊接接头系数φ			0.9
设计温度（℃)			80	试验用水密度ρ_水（Kg/m³)				1000	注：	试水时的计算厚度不加上腐蚀裕量 C2
雪压(Pa)			500	介质密度ρ_介（Kg/m³)				955
介质			酸性水	腐蚀裕量C₂(mm)				4.0
钢材宽度（m）			1.8	钢板负偏差C₁(mm)				0.3		钢材密度
										7.85
二：罐壁计算
（一）、罐壁厚度计算(mm)			t_d=([4.9D(H-0.3)ρ]/σ_dφ)+C₁+C₂				计算厚度(取大值)	名义厚度
			t_t=([4.9D(H-0.3)]/σ_tφ)+C₁							重量
1.底圈至包边角钢高度H₁(m)			14.27	底圈罐壁厚度t_c1(mm)			12.48	14	9.66	10467.95
2.第2圈至包边角钢高度H₂(m)			12.488	第2圈罐壁厚度t_c2(mm)			11.43	12	8.64	8971.47
3.第3圈至包边角钢高度H₃(m)			10.706	第3圈罐壁厚度t_c3(mm)			10.39	12	7.62	8971.47
4.第4圈至包边角钢高度H₄(m)			8.924	第4圈罐壁厚度t_c4(mm)			9.35	10	6.59	7475.35
5.第5圈至包边角钢高度H₅(m)			7.142	第5圈罐壁厚度t_c5(mm)			8.31	10	5.57	7475.35
6.第6圈至包边角钢高度H₆(m)			5.360	第6圈罐壁厚度t_c6(mm)			7.26	8	4.55	5979.58
7.第7圈至包边角钢高度H₇(m)			3.578	第7圈罐壁厚度t_c7(mm)			6.22	8	3.53	5979.58
8.第8圈至包边角钢高度H₈(m)			1.796	第8圈罐壁厚度t_c8(mm)			5.18	6	2.5	4484.155394
9.第9圈至包边角钢高度H₈(m)			0.014	第9圈罐壁厚度t_c8(mm)			4.13	0	2.5	0
（二）、罐壁校核										59804.9
风压高度变化系数 w_k			1.38	罐顶呼吸阀负压设定压力的1.2倍q（Pa）				0
固定顶油罐罐壁筒体设计外压P₀（Pa）				2980.8	内浮顶罐壁筒体设计外压			2980.8
P₀=2.25w_k+q					P₀=2.25w_k
H_E=∑H_ei	底圈板当量高度H_e1(m)			0.0229	第2圈板当量高度H_e2(m)			0.0408		0.214272155
H_ei=h_i*	第3圈板当量高度H_e3(m)			0.0408	第4圈板当量高度H_e4(m)			0.0866		0.315016071
(t_min/t_i	第5圈板当量高度H_e5(m)			0.0866	第6圈板当量高度H_e6(m)			0.2550		0.315016071
)^2.5	第7圈板当量高度H_e7(m)			0.5119863	罐壁筒体的当量高度H_E（m)			1.045		1.7844
第i圈罐壁板的实际高度 h_i			最薄圈罐壁板有效厚度t_min			第i圈罐壁板的有效厚度 t_i
罐壁筒体许用临界应力 [P_cr]=16480（D_i/H_E）（t_min/D_i）^2.5（Pa）								848.08		19846.85137	0
P_cr＜P₀ 罐壁应设加强圈				加强圈数量 n		3	设置位置见规范				0.0031623
											0.0740041
三：罐顶计算										重量
罐顶及顶上保温材料总重W(Kg)			10000	名义厚度	6	罐顶曲面半径：R_s(m)		20.4	单块板	561.7
罐顶与包边角钢的交点到罐内壁距离：B （mm）					15	罐顶板数：N		20	总重	11234.7
罐顶与罐壁连接处水平夹角：θ （º ）				24.58	罐顶中心顶板直径：D₁ （mm）			1600	估算重	13234.7
罐顶中心孔直径：D₂ （mm）			1500	罐顶中心孔的水平夹角：ψ （º ）				2.11
(一)、扇形顶板尺寸：
展开长度（弧长）：L₁ （mm）			8001	大头弧长：AB （mm）		2706	小头 CD	275.6		3719.4
大头展开半径：R1 （mm）			9330	小头展开半径：R₂ （mm）			750.4			1208.483972
另带加强肋顶板：		纬向加强筋间隔（mm）		1300	第1圈纬向加强筋展开半径r₁（mm）			2057
第2圈纬向加强筋展开半径r₂			3380	第3圈纬向加强筋展开半径r₃			4732
第4圈纬向加强筋展开半径r₄			6125
（二）、罐顶与罐壁连接处的有效面积										角钢重量
包边角钢型号：		L80x8		角钢单位重量：kg/m		10.66				569.3194207
罐顶与罐壁连接处的有效面积：A （mm²）					1413.97	A=A₁+(W_c-20)t_c+W_ht_h
型钢翼缘厚度：t_a （mm）			8	截面积A₁	1230.3
罐顶剖面线部分的最大宽度：W_h （mm）					55.92
W_h=0.3(R₂t_h)^0.5与300取小值
罐顶与包边角钢的交点到罐内壁距离：B （mm）					15
罐顶与罐壁连接处水平夹角：θ （º ）					24.58
罐壁剖面线部分的最大宽度：W_c （mm）					72.12
W_c=0.6(R_ct_c)^0.5
顶部罐壁板的有效厚度：t_c （mm）					1.7
罐顶板的有效厚度：t_h （mm）					1.7
顶部罐壁内半径：R_c （mm）					8500
罐顶与罐壁连接处顶板到罐中心线的垂直距离：R₂ (mm)						20436	R₂=R_c/sinθ
（三）、拱顶球壳的稳定计算
罐顶设计外载荷：P (Pa)			1633.73	P=P₁+P₂
罐顶板及其他加强构件和罐顶保温总载荷：P₁(Pa)					433.73	附加载荷：P₂（Pa）		1200		加强筋估重
a、光面球壳计算										950
光面球壳许用外载荷[P_cr]=0.1E(t/R_s)² (Pa)					1634.95	球壳厚度：t （mm）		6
b、带肋球壳拱顶计算
带肋球壳的许用外载荷：[P_cr] （Pa）				1925.6	[P]=0.1E(1000t_m/R_s)²(t_h/t_m)^0.5
带肋球壳折算厚度：t_m （mm）				10.188163	t_m=[(t_1m³+2t_h³+t_2m³)/4]^1/3
纬向肋与顶板组合截面的折算厚度：t_1m （mm）					12.826334	纬向肋宽度:h₁（mm）		50
t_1m³=12[(h₁b₁/L_1s)(h₁²/3+h₁t_h/2+t_h²/4)+t_h³/12-n₁t_he₁²]					纬向肋有效厚度：b₁ （mm）			5.7
纬向肋在经向间距：L_1s（mm）			1300	纬向肋与顶板在经向的面积折算系数：n₁				1.1289593
组合形心到顶板中心面的距离：e₁（mm）				2.9528056	n₁=1+(h₁b₁/t_hL_1s)
e₁=b₁h₁(h₁+t_h)/2(L_1st_h+b₁h₁)				经向与纬向相比间距更小，t_2m取t_1m即：				12.826334

四：罐底计算										罐底重量
罐底中幅板最小厚度t_中(mm)			6	罐底中幅板名义厚度δ_中(mm)			6			21427.39292
罐底边缘板最小厚度t_边(mm)			12	罐底边缘板名义厚度δ_边(mm)			12			95986.3	初步定重	95986
罐底板直径（mm）		21000									附件重	5000
											总重	100986
五：储罐的抗震计算
1、地震荷载的计算										以下数据需再输入一次
（1）自震周期的计算：储罐的罐液耦连振动基本自震周期为 T_c=K_cH_w(R/δ₃)^0.5								0.2521508
式中：	T_c—储罐的罐液耦连振动基本自震周期，（s）；
	R—油罐内半径，（m）；							8.50
	δ₃—位于罐壁高度1/3处的罐壁有效厚度，（m）；							0.0042
	H_w—油罐设计最高液位，（m）；							14
	K_c—耦连振动周期系数，根据 D/H_w 值由下表查，中间值用插入法计算；							0.0004004	D/H_W	1.214
	D/H_w	0.6	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
	K_c	0.514x10^-3	0.44x10^-3	0.425x10^-3	0.435x10^-3	0.461x10^-3	0.502x10^-3			中间插值法计算公式
	D/H_w	3.5	4.0	4.5	5.0	5.5	6.0		初始值	A B C
	K_c	0.537x10^-3	0.58x10^-3	0.62x10^-3	0.681x10^-3	0.736x10^-3	0.791x10^-3		对应值	X Y Z
	D—油罐内径，（m）。							17.0	公式：
（2）储液晃动基本自振周期按下式计算，即 T_w=K_sD^0.5								4.3168916
式中：	T_w—储液晃动基本自振周期，（s）；
	K_s—晃动周期系数，根据 D/H_w 值由下表查，中间值用插入法计算；							1.047	低值 a	0.6		低值 a	0.6
	D/H_w	0.6	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0		对应值 x	0.000514		对应值 x	1.047
	K_s	1.047	1.047	1.054	1.074	1.105	1.141		高值 b	1		高值 b	1
	D/H_w	3.5	4.0	4.5	5.0	5.5	6.0		对应值 y	0.00044		对应值 y	1.047
	K_s	1.184	1.230	1.277	1.324	1.371	1.418		中间值 c	1.214		中间值 c	1.214
（3）罐壁底部水平地震剪力按下式计算，即 Q₀=10^-6C_zαY₁mg								1.3274135	对应值 z	0.000400357		对应值 z	1.047
式中：	Q₀—在水平地震作用下，罐壁底部的水平剪力，（MN）；
	C_z—综合影响系数，取 C_z=0.4；							0.4
	α—地震影响系数，根据T值及反应谱特征周期T_g及地震影响系数最大值α_max
	按下图采用，对于容量小于10000m³的储罐可取α_max；							0.23


										下面用SH3048计算

										14
									e^Hw/D	2.278527525
	T_g—反应谱特征周期，按下表选取							0.65	0.7147Hw/D	0.588576471
	设计地震分组		场地类别							2.867103995
			Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ				0.003107998
	第一组		0.25	0.35	0.45	0.65				1750
	第二组		0.30	0.4	0.55	0.75				41.83300133
	第三组		0.35	0.45	0.65	0.9			Tc	0.130016888
	α_max—水平地震影响系数最大值，按下表选取							0.23	Tw	3.914907067		1.0010873
	设防烈度		7		8		9
	设计基本地震加速度		0.1g	0.15g	0.2g	0.3g	0.4g
	α_max		0.23	0.345	0.45	0.675	0.9
	（注:一般情况下土建报告中会有上述两个参数）
	Y₁—罐体影响系数，取 Y₁=1.10；							1.10
	g—重力加速度，取g=9.81 m/s²；							9.81
	m—产生地震作用的储液等效质量，（kg）；m=m₁F_r							1470785.7
	m₁—储液内储液总重，（kg）；							2000000	低值 a	0.6
	F_r—动液系数，由D/H_w值按下表选取，中间值用插入法计算。							0.7353929	对应值 x	0.869
	D/H_w	0.6	1.0	1.33	1.5	2.0	2.5	3.0	高值 b	1
	F_r	0.869	0.782	0.71	0.663	0.542	0.45	0.381	对应值 y	0.782
	D/H_w	3.5	4.0	4.5	5.0	5.5	6.0	—	中间值 c	1.214
	F_r	0.328	0.288	0.256	0.231	0.21	0.192	—	对应值 z	0.735392857
（4）罐壁底部的地震弯矩应按下式计算，即 M₁=0.45Q₀H_w								8.3627052
式中：	M₁—总水平地震作用在油罐底部所产生的地震弯矩，（MN·m）。								下面数值为算晃动波高所取之 α
（5）水平地震作用下，罐内液面晃动波高应按下式计算，即 h_v=1.5αR								0.4417873	当T>3.5	0.034649984
式中：	h_v—液面晃动波高，（m）。								或者T<3.5	0.041850035
2、罐壁许用临界应力计算
罐壁许用临界应力应按下式计算，即 [σ_cr]=0.15Et/D								14.675294
式中：	[σ_cr]—罐壁许用临界应力，（MPa）；
	E—设计温度下罐壁材料的弹性模量，（MPa）；							189000
	t—底层罐壁有效厚度，（m）							0.0088
3、抗震验算
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，即σ₁=C_VN₁/A₁+C_LM₁/Z₁								7.1168021
式中：	σ₁—罐壁底部的最大轴向压应力，（MPa）；
	C_V—竖向地震影响系数（7度与8度地震区C_V=1；9度地震区C_V=1.45）；							1.0
	N₁—罐壁底部垂直荷载，（MN）；							0.5886	为除去罐底板的罐重力
	A₁—罐壁横截面积，（m²），A₁=πDt；							0.4699823	罐重：	60000	Kg
	C_L—翘离影响系数，C_L=1.4；							1.4	载荷:	588600	N
	Z₁—底圈罐壁的断面系数，（m³），Z₁=0.785D²t。							1.996412		0.5886	MN
罐壁轴向应力校合应满足下式要求：σ₁≤[σ_cr]					7.1168021	＜	14.675294	合格
4、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按下式计算，即ΔF＞2[(R²+h_V²)^0.5-R]
式中：	ΔF—允许最小间隙，（m）；							0.0229464
	R—油罐内半径，（m）；							8.50
	h_V—液面晃动波高，（m）。							0.4417873

六：地脚螺栓计算									以下基本参数仍须自己输入
一、单位升力计算
1.内压产生的单位升力 p₁：内压p₀产生的沿罐壁周边单位升力 p₁=p₀D/4 (N/m)								25500
式中：	p₀—储罐内压（Pa）；			6000	D—储罐内径（m）。			17.0
2.风弯矩，地震弯矩产生的单位倾覆升力p₂：p₂=4M/πD²，（N/m）								38929.995
式中：	M—倾覆力的弯矩按下式计算，即 M=Max（M_W，M_E+0.25M_W）（N·m）；							8836333
	M_W—风载荷产生的风弯矩， M_W=q₀AH₀；				1894511.3	M_E—地震弯矩；		8362705.2
	q₀—基本风压(Pa);		960	A—储罐迎风面积，A=A₁+A₂ （m²）；				294.1
	A₁—罐体迎风面积，A₁=DH			272.85	A₂—罐顶迎风面积，A₂=0.07344D²			21.2242
	H₀—空罐重心高度，H₀=（0.5H²-0.044D²）/（H+0.07344D）（m）；							6.7107197
	H—罐体高度（m）		16.05	R_s—罐顶曲率半径 (m)。				20.4
	（注：上述A₂，H₀为罐顶曲率半径R_s=1.2D时，如不是时按下式计算：）
	A₂=R_s²arctan[D/(4R_s²-D²)^0.5]-[D(R_s²-D²/4)^0.5/2]
	H₀={A₁H/2+A₂[f-R_s+3(2Rs-f)²/4/(3Rs-f)]}/(A₁+A₂)
	f—拱顶高度，（m）			5.6	ρ—储液密度，（kg/m³）。			1000
3.储液充满至罐顶是，储液对罐顶的静压产生的单位升力，按下式计算 p₃，（N/m）
p₃=ρg/D[R_s³-2(R_s-f)³-3R_s(R_s-f)²]								-0.050623
二、锚栓设计
1.锚栓数量与直径
锚栓承受的总载荷 W：W=πD_b（p₁+p₃-q)+4M/D_b								5444507.8
式中：	W—锚栓承受的最大拉力，（N）；
	p₁,p₂,p₃—为上面所计算的单位升力，（N/m）；
	q—储罐空重时在储罐周边产生的单位压力，q=mg/(πD) (N/m)；							29389.365
	m—储罐空重,(kg);		160000	D_b—锚栓圆直径，（m）。				6.4
锚栓的个数 n 按下式计算，即 n=W_c/([σ]_bA_b)								4.70E+01
式中：	[σ]_b—锚栓材料许用应力，（Pa）；							1.47E+08
	A_b—每个螺栓截面积，以螺纹小径或无螺纹部分的最小直径计算，(m²)							0.000788
	（螺栓一般选用M36其小径为，31.67 mm ；地脚螺栓选 M36 的。）
2.锚栓座结构如下图所示：										87000000	4.39E+01
										0.00142444
										M48的小径为	42.587




3.锚栓座设计计算
（1）筋板：筋板的压应力 σ_C 按下式计算，即 σ_C=W/（2nδ_GL₂）,(Pa)								94522705		31507568	Pa
式中：	W—锚栓承受的最大拉力，（N）；							5444507.8	W	5444508
	n—锚栓个数；		8	δ_G—筋板的厚度，（m）；				0.02	24	0.02
	L₂—筋板的宽度，（m）。			0.18					0.18
筋板的许用压应力 [σ]_G 按下式计算，
当λ≤λ_c时 [σ]_C=[1-0.4（λ/λ_c）²][σ]_G/ν										54880051.91
当λ＞λ_c时 [σ]_C=0.277[σ]_G/（λ/λ_c）²
式中：	[σ]_G—筋板材料许用应力，（Pa）；							83000000		83000000
	λ—细比长， λ=0.5L_k/i 且不大于250；									19.20415225
	λ_c—临界细比长，λ_c=π[E/0.6[σ]_G)]^0.5；									194.5592507
	ν—系数，ν=1.5+2（λ/λc）²/3									1.506495241
	i—惯性半径，对矩形截面的筋板取 0.289δ_G（m）；							0.00578		0.00578
	L_k—筋板长度，（m）；							0.23		0.222
	E—筋板材料的弹性模量，（Pa）。							1.91E+11		1.91E+11
筋板的压应力应不大于许用压应力，但δ_G一般不小于2/3罐底板厚度。
（2）盖板：盖板的最大应力按下式计算，即 σ_c=WL₃/[n（L₂-d₃）δ_c²]										200322845
式中：	W—锚栓承受的最大拉力，（N）；									5444507.82
	n—锚栓个数；			L₂—筋板宽度，（m）；					24	0.18
	L₃—筋板内侧间距，（m）；				δ_c—盖板的厚度，（m）；				0.09	0.028
	d₃—盖板上地脚螺栓孔直径，（m）。									0.05
盖板的最大应力应不大于盖板材料的许用应力。
3.刚性环当锚栓的力矩 M_b使罐壁受到过大的局部应力时，应当设置刚性环。
刚性环的结构如图所示，螺栓弯矩 M_b （N·m）为 M_b=WL
				式中：	W—锚栓总载荷，（N）；
					L—如图所示长度。




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，即
[F_b/(2A_W)²+(M_b/Z_W)²]^0.5≤[τ]_Wφ
式中：	F_b—单个螺栓许用拉力，（N）；
	A_W—焊缝最小断面的截面积，（m²）；
	Z_W—焊缝断面系数，（m³）；
	[τ]_W—焊缝许用剪切强度，[τ]_W=[σ]/2 （Pa）；
	φ—焊缝系数；			[σ]—母材的许用应力，Pa。
螺栓弯矩 M_b 在刚性环上，可以分解成一个径向力 T，即 T=M_b/a=WL/a
由此，刚性环单位长度上的径向力q'为 q'=T/(πD/n)=nWL/(πDa)
为此径向单位力不作用在刚性环有效截面（上图的阴影部分）的重心上时，在刚性环上还作
用着附加的偏心弯矩 m=q’e，e是q’的偏心距。刚性环截面上的应力可以用下式演算，即
σ=[p₀+ρg(H-a)]dR/F+q'R/F+mR/W_F≤[σ]φ
式中：	F—刚性环有效面积（图中阴影部分），（m²）；
	d—刚性环组合截面高度，（m）；
	R—储罐半径，（m）；				H—储液高度，（m）；
	a—刚性环到罐底距离，(m)；				p₀—储罐内气相压力，(Pa)；
	W_F—刚性环有效截面系数，（m3）；					φ—焊缝系数；
	[σ]—罐壁与刚性环构件中许用应力的较小值，（Pa）;
上式中，左边第一项为罐内气压及液压引起的应力，第二项为径向单位力q'引起的应力，第
三项为偏心弯矩 m 引起的应力。
三、校核锚栓
锚栓的抗拉能力，应同时大于以下工况中产生的升力：
1.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：								50.435		50.43491925


									d₁-C	23.21
式中：	p—设计压力，（Pa）；			2000	p_w—设计风压，（Pa）；			650
	D_i—储罐内径，（m）；			6.2	H—储罐罐壁高度，（m）；			9.65		235000000
	n-锚栓个数			8	d₁—锚栓螺纹根径，（mm）；			26.21		7.87746E-06
	C—地脚螺栓腐蚀裕量，(mm)			3	σ_s—锚栓屈服强度，（Mpa）			235
因为：	σ < 2σ_s/3=			156.7	所以：		校核合格
2.空罐时，1.25倍的试验压力产生的升力所引起的螺栓应力：								27.871		27.87120275



式中：	p_试—试验压力，（Pa）；			2500	其余参数同上。
因为：	σ < 2σ_s/3=			156.7	所以：		校核合格
3.储液在最高液位时，1.5倍计算破坏压力产生的升力所引起的螺栓应力：								42.809966



式中：	p_f—计算破坏压力，p_f=1.6p-0.047t_h （Pa）；							3199.985
	th—罐顶板有效厚度，（mm）			3.2	其余参数同上。
因为：	σ < σ_s=			235	所以：		校核合格
结论：锚栓校核合格

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储罐盘梯计算
H₁-罐壁高度	12480	L_外-外侧板展开长度 L_外=0.7071l_内(1+(1+B/R₁)²)^0.5	19117
R₀-罐内半径	5500
B-盘梯宽度(内、外侧板中心距)	706	n-三角架个数 n=(H-1100)/L₃	7
R-球形拱顶外半径	13200	L₃-相邻三角架的垂直间距，mm，一般取L3＜2500;1100为下部第一个三角架顶面的罐底上表面的高度	1630
R₁-内侧板半径 R₁=R₀+C	5706
C-考虑储罐保温等因素所取的间隙，一般取C=150~200	200
		a_n-三角架在罐壁上的水平位置 a_n=（h_n-b₁2^0.5）R₂/R₁	30286
H-平台高度，H=H₁+h₁	12859
h₁-平台上表面至罐壁包边角钢顶面的高度		b₁-内侧板及外侧板的宽度，mm，一般取b1=150~160mm；	180

对拱顶储罐		h_n-第n三角架到平台上表面的距离	11759
h₁=h+(R²-(R₀-L)²)^0.5-R	379	n-第n个三角架	1
h-拱顶高度	1206	R₂-底层罐壁半径	15022
L-平台端部至罐壁内表面的距离一般取L为800~1000mm。	900	盘梯包角α₁ α₁=180(H-H₃)/R₁/π	127.61

对浮顶罐 h1=1000mm		α₂-平台半边角度	1.51
L_内-内侧板展开长度(内侧板沿罐壁为45^。盘旋上升)		α-平台盘梯盘旋角度	129.12

L_内=(H-H₃)2^0.5	17973	注：1、以上数据单位除注明外均为 mm
H₃-盘梯下端到罐底上表面距离	150

悬臂支架	数量	垫板 δ=10 筒体材质	连接板 δ=10 Q235-A	槽钢［80x43x5 Q235-A	槽钢［100x48x5.3 Q235-A	槽钢［126x53x5.5 Q235-A	槽钢［140x58x6 Q235-A	总重		立式设备活动支座台
Q1 L=900	0	0	0	0				0.0		型号	A(有保温)	B(无保温)
Q2 L=1000	0	0	0	0				0.0		M24x80	1	1
Q3 L=1100	8	13.6	12.8	70.72				97.1		M24	2	2
Q4 L=1200	0	0	0	0				0.0		24	1	1
Q5 L=1300	0	0	0		0			0.0		垫板 δ=10 筒体材质	188.4	3.2
Q6 L=1400	0	0	0		0			0.0
Q7 L=1500	0	0	0		0			0.0
Q8 L=1600	0	0	0			0		0.0		连接板 δ=10 Q235-A	412	5.7
Q9 L=1700	0	0	0			0		0.0
Q10 L=1800	0	0	0			0		0.0
Q11 L=1900	0	0	0				0	0.0		垫铁 δ=6 Q235-A	6.4	0.16
Q12 L=2000	0	0	0				0	0.0
Q13 L=2100	0	0	0				0	0.0
分类总重	8	13.6	12.8	70.72	0	0	0	97.1		∠100x63x8	64	1
										数量	40	1
										总重	710.8	7.9

三角形悬臂支架	数量	垫板 δ=10 筒体材质	连接板 δ=10 Q235-A	槽钢［80x43x5 Q235-A	槽钢［100x48x5.3 Q235-A	槽钢［126x53x5.5 Q235-A	槽钢［140x58x6 Q235-A	角钢 ∠63x5 Q235-A	角钢 ∠75x8 Q235-A	角钢 ∠80x8 Q235-A	角钢 ∠90x8 Q235-A	总重
J1 L=900	0	0	0	0				0				0.0
J2 L=1000	0	0	0	0				0				0.0
J3 L=1100	0	0	0	0				0				0.0
J4 L=1200	0	0	0	0				0				0.0
J5 L=1300	0	0	0		0				0			0.0
J6 L=1400	0	0	0		0				0			0.0
J7 L=1500	4	16.8	11.6		59.2				34			121.6
J8 L=1600	0	0	0		0				0			0.0
J9 L=1700	20	84	58		336				194			672.0
J10 L=1800	0	0	0			0				0		0.0
J11 L=1900	3	13.8	11.7			69.6				34.8		129.9
J12 L=2000	1	4.6	3.9			24.4				12.3		45.2
J13 L=2100	4	18.4	15.6			102.8				51.6		188.4
J14 L=2200	0	0	0			0				0		0.0
J15 L=2300	0	0	0				0				0	0.0
J16 L=2400	2	9.6	9.8				69				33.6	122.0
J17 L=2500	0	0	0				0				0	0.0
J18 L=2600	2	9.6	9.8				74.8				36.4	130.6
分类总重	36	156.8	120.4	0	395.2	196.8	143.8	0	228	98.7	70	1409.7

固定在平台上的立梯 H=2000～9000 材料规格、重量统计
尺寸 H	数量	螺栓 M12x45	螺母 M12	垫圈 12	管帽 B φ33.5x3.25	角钢 ∠75x6	角钢 ∠90x8	扁钢 □50x6	扁钢 □40x5	钢管 φ33.5x3.25	钢管 φ48x4	圆钢 φ16	圆钢 φ20	底板 δ=10	总重
2000～2100	0	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0
2101～2400	1	4	4	4	2	50.7		8.6	13.3	7.3	1	0.1	16.9	5	102.9
2401～2700	0	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0
2701～3000	0	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0
3001～3300	0	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0
3301～3600	0	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0
3601～3900	0	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0
3901～4200	0	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0
4201～4500	0	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0
4501～4800	0	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0
4801～5100	0	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0
5101～5400	0	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0
5401～5700	0	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0
5701～6000	0	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0
6001～6300	0	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0
6301～6600	0	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0
6601～6900	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0	0
6901～7200	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0	0
7201～7500	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0	0
7501～7800	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0	0
7801～8100	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0	0
8101～8400	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0	0
8401～8700	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0	0
8701～9000	0	0	0	0	0		0	0	0	0	0	0	0	0	0
分类总重	1	4	4	4	2	50.7	0	8.6	13.3	7.3	1	0.1	16.9	5	102.9

固定在设备上的立梯 H=2000～8100 材料规格、重量统计
尺寸 H	数量	螺栓 M16x50	螺母 M16	垫圈 16	管帽 B φ33.5x3.25	扁钢 □60x10	扁钢 □50x6	扁钢 □40x5	钢管 φ33.5x3.25	钢管 φ48x4	圆钢 φ16	圆钢 φ20	底板 δ=10	总重
2000～2100	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
2101～2400	2	12	12	12	4	69.8	20.8	11.4	19	2	0.2	33.4	35.2	177.8
2401～2700	1	8	8	8	2	37.7	14.9	8.3	13.8	1	0.1	18	22.5	103.5
2701～3000	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
3001～3300	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
3301～3600	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
3601～3900	1	8	8	8	2	49	23.7	23.7	26	1	0.1	23.1	22.5	133.1
3901～4200	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
4201～4500	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
4501～4800	1	10	10	10	2	57.5	28.2	21.5	35.8	1	0.1	26.9	27.3	159.2
4801～5100	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
5101～5400	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
5401～5700	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
5701～6000	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
6001～6300	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
6301～6600	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
6601～6900	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
6901～7200	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
7201～7500	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
7501～7800	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
7801～8100	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
分类总重	5	38	38	38	10	214	87.6	64.9	94.6	5	0.5	101.4	107.5	573.6

45°钢斜梯 H=2000～6000 材料规格、重量统计
尺寸 H	数量	螺栓 M20x50	螺母 M20	垫圈 20	槽钢 [180x68x7	角钢 ∠125x80x8	角钢 ∠50x5 A型	角钢 ∠50x5 B型	角钢 ∠30x4	扁钢 □25x4	扁钢 □30x4	钢管 φ33.5x3.25	底板 δ=10	总重 A型	总重 B型
2000～2100	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
2101～2300	4	8	8	8	508.4	15.2	156.8	174.8	80.8	152	37.6	56	16.8	1024	1044
2301～2500	1	2	2	2	138.5	3.8	49	54.7	22.2	41.8	10.4	15.3	4.2	285	291
2501～2700	1	2	2	2	149.9	3.8	49	54.7	24.3	45.6	11.6	16.7	4.2	305	311
2701～2900	1	2	2	2	161.3	3.8	49	54.7	26.3	49.4	12.7	18.1	4.2	325	331
2901～3100	1	2	2	2	172.7	3.8	58.8	65.6	28.3	53.2	13.8	19.4	4.2	354	361
3101～3300	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
3301～3500	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
3501～3700	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
3701～3900	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
3901～4100	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
4101～4300	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
4301～4500	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
4501～4700	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
4701～4900	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
4901～5100	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
5101～5300	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
5301～5500	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
5501～5700	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
5701～5900	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
5901～6000	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
分类总重	8	16	16	16	1130.8	30.4	362.6	404.5	181.9	342	86.1	125.5	33.6	2293	2338
注：平台标高＜20m时，扶手与平台面的高度为1050mm，则选为A型；
平台标高≥20m时，扶手与平台面的高度为1200mm，则选为B型。

带扶手斜梯 H=600～2000 材料规格、重量统计												梯凳材料规格、重量统计
尺寸 H	数量	螺栓 M12x30	螺母 M12	垫圈 12	角钢 ∠90x56x5	角钢 ∠63x40x5 A型	角钢 ∠63x40x5 B型	圆钢 φ20	底板 δ=10	总重 A型	总重 B型	尺寸 H	数量	角钢 ∠50x5	花纹钢板 δ=10	总重
600	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1000	0	0	0	0
700	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	900	0	0	0	0
800	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	800	0	0	0	0
900	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	700	0	0	0	0
1000	1	2	2	2	0.46	17.5	17.9	17	2.04	37	37.4	600	0	0	0	0
1100	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	500	0	0	0	0
1200	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	400	0	0	0	0
1300	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	分类总重	0	0	0	0
1400	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	分类总重	0	0	0	0
1500	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
1600	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
1700	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
1800	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
1900	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
2000	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
分类总重	1	2	2	2	0.46	17.5	17.9	17	2.04	37	37.4
注：当铺板为菱形花纹板时，应选A型；
当铺板为钢格栅时，应选B型。

法兰 SH3405 管子常用计算储罐计算盘梯计算支架重量平台立梯设备立梯 45度斜梯带扶手斜梯

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