- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Выпускная квалификационная работа
- •Г. Владивосток
- •Введение
- •Проектирование резервуара
- •Исходные данные
- •1.2 Выбор материала конструкции
- •1.3 Расчет оптимальных габаритов резервуара
- •1.4 Расчет толщины стенки резервуара
- •1.4.1 Расчет стенки на прочность
- •1.4.2 Проверка стенки на прочность при гидроиспытаниях
- •1.5 Определение нагрузок, действующих на резервуар
- •1.6 Расчет на устойчивость
- •1.7 Конструкция и расчет покрытия резервуара
- •1.7.1 Расчет настила
- •1.7.2 Расчет поперечных ребер щита
- •1.7.3 Расчет радиальных ребер щита
- •1.8 Расчет колец жесткости
- •1.9 Конструкция и расчет днища
- •1.10 Расчет сопряжения стенки с днищем
- •(79) 1.11 Подбор эксплуатационного оборудования
- •Анализ существующих методов поверки резервуаров
- •Поверка резервуаров объемным методом
- •2.2 Поверка резервуаров геометрическим методом
- •3 Разработка программы поверки резервуаров с использованием технологии лазерного сканирования
- •Принцип работы трехмерных сканеров
- •Методика поверки резервуаров с использованием технологии трехмерного лазерного сканирования
- •3.3 Имитация данных сканирования в среде разработки matlab
- •Программа обработки результатов 3d сканирования
- •3.4.1 Вычисление объема слоев модели
- •Результаты тестирования программы обработки данных сканирования
- •Безопасность жизнедеятельности
- •4.1 Безопасная эксплуатация резервуара
- •4.2 Безопасная эксплуатация оборудования комплекса поверки
- •4.2.1 Безопасность при работе с механическими узлами
- •Экономическая часть
- •Заключение
- •Список литературы
1.7.1 Расчет настила
Настил принимается приваренным к радиальным ребрам щитов электродам типа Э42. Предельный относительный прогиб настила рассчитывается по формуле:
|
(1.35) |
где
наибольший пролет настила;
поперечное
сечение ребра.
Принимая
толщину настила
по условиям эксплуатации, по
формуле А. Л. Телояна определяют наибольший пролет настила :
|
(1.36) |
где
нормативная погонная нагрузка на полосу
настила единичной ширины;
толщина настила;
коэффициент, учитывающий сопротивление
материала упругой деформации, а также
поперечной и продольной относительной
деформации.
Коэффициент рассчитывается по формуле:
|
(1.37) |
где E – модуль упругости стали;
коэффициент
Пуассона.
Расчетная величина собственного веса настила определяется:
|
(1.38) |
Расчетный вес снегового покрова рассчитывают по формуле:
|
(1.39) |
где
и
- то же то и в формуле (4).
Нормативная погонная нагрузка на полосу настила единичной ширины по формуле:
|
(1.40) |
|
|
Тогда по формуле (44):
По конструктивным соображениям принимаем расстояние между поперечными ребрами щита, что является пролетом настила a, равным 1,5 м.
Проверим настил покрытия на прочность по формуле:
|
(1.41) |
где
распор;
опорный
момент;
и
тоже, что и в формуле (3).
Нагрузка на расчетную полоску настила за вычетом собственного веса радиальных и поперечных ребер жесткости щитов:
|
(1.42) |
Примем стрелку прогиба настила:
|
(1.42) |
где a шаг поперечных ребер жесткости щита.
Распор:
|
(1.43) |
Коэффициент K:
|
(1.44) |
Опорный момент определяется по формуле:
|
(1.45) |
Проверка настила на прочность по формуле (50):
|
(1.46) |
Прочность настила обеспечена [20].
1.7.2 Расчет поперечных ребер щита
Предварительно
назначим количество щитов в покрытии.
Принимая ширину щита у стенки резервуара
,
требуемое количество щитов определим
по формуле:
|
(1.47) |
где
диаметр резервуара;
ширина
щита у стенки резервуара.
Количество
щитов покрытия должно быть равным
четырем. Тогда, соответственно, принимаем
число щитов равным
Расчетный
пролет поперечного ребра будет равен
величине
,
т.е.
.
Равномерно распределенная
расчетная нагрузка на поперечное ребро
при шаге ребер a = 1,5
м. составит:
|
(1.48) |
Нормативная нагрузка:
|
(1.49) |
Расчетный изгибающий момент:
|
(1.50) |
Требуемый момент сопротивления рассчитывается по формуле:
|
(1.51) |
Требуемый момент инерции при предельном относительном прогибе ребра:
|
(1.52) |
Требуемый момент инерции определяется по формуле:
|
(1.53) |
Принимаем
рекомендуемый швеллер №8
[21].
