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塔器、球罐的地震載荷計算

發布于:08-28 文章來源:微信公眾號

地震載荷設計規范:

GB/T 50011-2010 《建筑抗震設計規范》

GB/T 50761-2018 《石油化工鋼制設備抗震設計標準》

NB/T 47041-2014 《塔式容器》7.5條

GB/T 12337-2014 《鋼制球形儲罐》6.4條

 

1.水平地震力的計算方法

a.底部剪力法

球罐、容器、H/D≤5的塔

b.振型分解反應譜法

H/D>5的塔

 

2.塔器、球罐的自振周期計算

等徑等厚H/D>5塔基本自振周期

T1=90.33H(m0H/EtδtDi31/2    T2=T1/6  ;   T3=T/18

H/D ≤5 塔器基本自振周期

T1=0.56+0.4H2/D×10-3

-                                           

3.容器阻尼比

塔器:0.01~0.03

球罐: 0.035

臥式容器 :T1=0.1 重疊:T1=0.15   阻尼比:0.05

支腿式容器:T1=2π(me/1000K)1/2      阻尼比:0.05

耳座支座式容器T1:0.3(切線長<3m)阻尼比:0.03

儲罐阻尼比:0.05   儲液晃動阻尼比:0.005

 

4. 水平地震力的計算

H/D>5的塔式容器

基本振型參與系數 η1k=hk1.5Σmhi1.5/Σmhi3

任意高度水平地震力 F1K1η1Kmkg

 

頂部附加作用:考慮高振型對底部剪力法的修正

水平地震作用的頂部附加地震作用系數

Tg

T11.4Tg

T11.4Tg

Tg0.35

0.08T1+0.07

0

0.35Tg055

0.08T1+0.01

Tg0.55

0.08T1-0.02

FEK=α1meqg

Fn=δnFEK

 

 

5.地震影響系數曲線

曲線按照建筑結構的阻尼比0.05,阻尼調整系數 η2=1,曲線下降段的衰減指數γ=0.9,下降斜率調整系數 η1=0.02繪制的。

地震影響系數:水平地震靜力加速度/重力加速度

(地震加速度系數×0.8)

 

6.決定地震影響系數主要因素

a.設防烈度越高,地震影響系數越大

b.阻尼比越大,地震影響系數越小

c.場地類別、設計地震分組,反應譜峰值對應周期越長

7. 垂直地震力的計算

設防烈度為8度或9度區的塔器應考慮垂直地震力(H/D≤5的塔式容器不計入),

αvmax=0.65αmax  ;  meq=0.75m0

底截面垂直地震力 Fv0-0vmaxmeqg

任意質量處分配的垂直地震力 FVi=mihiFv0-0/Σmkhk

任意截面Ⅰ-Ⅰ處的垂直地震力 FvⅠ-Ⅰ=ΣFVK (求和)

任意截面Ⅰ-Ⅰ地震彎矩 ME1Ⅰ-Ⅰ=ΣF1K(hk-h)


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