5.22 Расчет стенки резервуара на устойчивость

5.22.1 Расчет стенки резервуара на устойчивость выполняется в соответствии с указаниями СНиП II-23 и включает проверку толщины поясов стенки, необходимости установки промежуточных ветровых колец, а также назначение мест установки и сечений колец, если таковые требуются.

5.22.2 Критерий устойчивости стенки

5.22.2.1 Изменение значений толщины поясов стенки, полученных по 5.21, и установка промежуточных ветровых колец не требуются, если выполняется условие

(5.16)

где  ; (5.17)

, (5.18)

здесь  — параметр, используемый в расчетах устойчивости стенки резервуара,

. (5.19)

5.22.2.2 Редуцированная высота стенки вычисляется по формуле

. (5.20)

При наличии ребра жесткости в пределах i-го пояса в качестве h_i принимается расстояние от кромки пояса до ребра жесткости. В резервуарах с плавающей крышей для верхнего пояса в качестве h_i принимается расстояние от нижней кромки пояса до ветрового кольца.

5.22.2.3 Коэффициент С₀ следует определять по формулам:

при (5.21)

при (5.22)

при (5.23)

5.22.2.4 Меридиональные напряжения в i-м поясе стенки ₁, МПа, определяются по формулам:

а) для резервуаров со стационарной крышей

; (5.24)

б) для резервуаров с плавающей крышей

. (5.25)

Коэффициент, учитывающий форму стационарной крыши, f_s для расчетов на опрокидывание, устойчивость и для определения нагрузок на фундамент принимается равным:

0,7 — для купольных крыш при ;

0,9 — для купольных крыш при

1,0 — для прочих купольных и конических крыш.

5.22.2.5 Кольцевые напряжения в i-м поясе стенки определяются по формулам:

а) для резервуаров со стационарной крышей

; (5.26)

б) для резервуаров с плавающей крышей

, (5.27)

где — коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте стенки резервуара для каждого пояса, который определяется по СНиП 2.01.07 (таблица 6) или, если 5 м z  40 м, — по формуле

(5.28)

5.22.2.6 При невыполнении условия по 5.22.2.1, для обеспечения устойчивости стенки следует увеличить толщину верхних поясов или установить промежуточное кольцо (кольца), или то и другое вместе. При этом место установки промежуточного кольца должно обеспечивать равенство величин H_rL и H_rU, определяемых по 5.22.2.2 для участков стенки ниже и выше кольца. Кольцо жесткости должно быть установлено на расстоянии не менее 150 мм от горизонтального сварного шва. Если условие H_rL = H_rU обеспечить невозможно, ветровое кольцо должно быть установлено на расстоянии 150 мм ниже или выше горизонтального сварного шва, для которого разница величин H_rL и H_rU будет ми­нимальной.

5.22.2.7 После установки промежуточного ветрового кольца участки стенки над кольцом и под ним должны быть проверены на устойчивость в соответствии с 5.22.2.1.

5.22.3 Расчет ветровых колец жесткости на стенке резервуара

5.22.3.1 Необходимое сечение ветрового кольца подбирается из условия восприятия изгибающего момента при условии действия ветрового давления на стенку опорожненного резервуара.

5.22.3.2 Требуемый минимальный момент сопротивления сечения верхнего кольца жесткости резервуаров с плавающей крышей определяется по формуле

(5.29)

где 1,5 — коэффициент, учитывающий разряжение от ветра в резервуаре с открытым верхом.

Если верхнее кольцо жесткости приварено к стенке сплошным угловым швом, в момент сопротивления кольца включаются участки стенки с номинальной толщиной t и шириной ниже и, если возможно, выше места установки кольца.

5.22.3.3 В случае необходимости установки промежуточного ветрового кольца момент сопротивления его поперечного сечения определяется из условий:

— для резервуаров со стационарной крышей:

если , (5.30)

если ; (5.31)

— для резервуаров с плавающей крышей

, (5.32)

где  H_rmax  — максимальное значение редуцированной высоты (см. 5.22.2.2), выбираемое из значений H_rL и H_rU для участков стенки выше или ниже промежуточного кольца.

5.22.3.4 В 5.22.3.2 и 5.22.3.3 нормативное ветровое давление следует назначать не менее 1,2 кПа.

5.22.3.5 В момент сопротивления промежуточного ветрового кольца жесткости можно включать части стенки с номинальной толщиной t и шириной выше и ниже места установки кольца.