29. Основы листовых конструкций: основные положения расчёта.

Большинство лист. конструкций являются тонкостенными оболочками вращения. Поверхности этих оболочек имеют 1-2оси симметрии и 2радиуса кривизны, перпендикулярны к пов-ти: r₁-меридиональный радиус, r₂-кольцевой радиус. Оболочкой называется тело, ограниченное 2 пов-тями, расстояние м/у которыми мало по сравнению с другими размерами. Под действием произвольной внешней нагрузки в оболочках возникают 2 группы усилий: 1)нормальн.N₁ и N₂ и сдвигающ.S₁ и S₂ усилия, действующие в плоскости, касательных к средин. поверхности оболочки 2)изгибающ. моменты М₁ и М₂, крутящие моменты М₁₂ и М₂₁ и попречные силы Q₁ и Q₂. Усилия N₁ и N₂ являются равнодействующими нормальных напряжений, приложенных к сторонам элемента dS₁dS₂: N₁=σ₁dS₂t;N₂= σ₂dS₁t. Получим ур-е Лапласа:σ₁/r₁+σ₂/r₂=З.е, получим, что N₁=Pr₂/2,отсюдаσ₁=N₁/t= Pr₂/2t,тогда σ₂=σ₁(2-r₂/r₁).Для цилиндрической оболочки σ₂= Pr₂/t, для сферической оболочки (при r₁= r₂= r) σ₁=σ₂= Pr/t. Листовые конструкции рассчитывают на прочность, устойчивость и выносливость. Расчет на прочность лист. конструкций, находящихся в безмоментном напряженном состоянии: (σ₁²+σ₁σ₂+σ₂²+3τ_s²)^1/2<Rγ,где σ₁ и σ₂-нормальн.напряжения по 2 взимноперепендикулярным направлениям, τ_s-касат. напряжения, R-расч. сопротивление металла по пределу текучести. Расчет на устойчивость лист. конструкций выполняется с учетом особенностей их конструктивных форм и нагрузок. Расчет на устойчивость цилиндрической оболочки вращения, подверженной одновременному действию сжимающих нагрузок, равномерно распределённых вдоль образующих, и внешнего равномерного давления σ₁/σ_кр1+ σ₂/σ_кр2<γ. Дополнительные местные напряжения от изгиба в оболочке: σ=М_к/W=6M_к/t_об². Влияние краевого эффекта учитывают конструктивно: устройство плавных скосов кромок при изменении толщин листов и т.д.

30. Общие сведения, классификация и назначение резервуаров.

Резервуарами называют сосуды, предназначенные для хранения нефти, нефтепродуктов, сжиж.газов, воды и др. жидкости. В зависимости от положения в пространстве и геометрич. формы резервуары делят на цилиндрические (верт,гориз), сферич, каплевидн, траншейные и др. По расположению относительно планировочного уровня стройплощадки различают надземн, наземные, полузаглубленн, подземн, подводн. резервуары. Резервуары м.б. постоянного и переменного объемов. Тип резервуаров выбирают в зависимости от свойств хранимой жидкости, режима эксплуатации, климатич. особенностей р-на стр-ва. Широко используются гориз. и вертик. цилиндрич. резервуары как наиболее простые при изготовлении и монтаже. Резервуары со стационарной крышей являются сосудами низкого давления, в которых хранят нефтепродукты при малой их оборачиваемости (10-12раз в год). В этих резервуарах при наполнении жидкостью образуется избыточное давление в паровоздушной зоне (до2кПа), а при опорожнении – вакуум (до0,25кПа). Для хранения нефти и легкоиспаряющихся нефтепродуктов при большой оборачиваемости применяют резервуары с плавающей крышей и понтоном, в них почти нет избыточного давления и вакуума. Резервуары повышенного давления (до 30кПа) применяются для длительного хранения нефтепродуктов при их оборачиваемости не более 10-12раз в год. Для хранения больших объемов сжиженных газов применяют шаровые резервуары, для хранения бензина с высокой упругостью паров - каплевидные резервуары.