儲罐設(shè)計漫談-02罐底的設(shè)計
1）罐底板尺寸
| GB/T50341 | API650 | |
| 中幅板最小厚度 | 表5.1.1,不包括腐蝕裕量 D<=10罐底板尺寸5mm D>10 0罐底板尺寸6mm | 5.4.1，不包括腐蝕裕量 6mm |
| 環(huán)形邊緣板最小厚度 | >=12.5m,宜設(shè)邊緣板； 與最下節(jié)罐壁板公稱厚度及底圈罐壁標(biāo)準(zhǔn)屈服強度下限相關(guān)（表5.1.2） | 與最下節(jié)罐壁板公稱厚度以及其罐壁的應(yīng)力水平相關(guān)（表5.1） 較GB薄。 |
| 罐壁離邊緣板外緣 | 50~100mm(5.1.3.2) | >=50mm(5.4.2) |
| 最小坡度 | 千分之8 | 1:120（5.4.4） |
| 罐底與罐壁接頭 | 5.2.10 | 圖5-3C |
2）Lm計算
API650和GB50341對邊緣板內(nèi)伸長度Lm都有要求。
GB50341中取計算公式5.1.3和600中的大值。
API650中取計算公式5.5.2和600中的大值
Lm>=
此公式的模型假設(shè)為：邊緣環(huán)板的寬度（厚度）必須在基礎(chǔ)沉陷的情況下能夠支持邊緣板上部的液柱靜壓。邊緣板受均布載荷，并用塑性分析（彈性的1.5倍），取安全系數(shù)為2得到所需的最小長度。
其推導(dǎo)如下：
彎矩M=wl*l/2
單位寬度上的抗彎模量W=I/y=t^2/6
彈性分析時底板的應(yīng)力σ=M/W
塑性分析的應(yīng)力σ=M/（1.5W）=2ρgHL^2/t^2
將ρgH轉(zhuǎn)成以Mpa為單位，G=ρ/1000（液體與水密度比）
ρgH=GH*1000g*10e-6=0.0098GH Mpa
取其許用應(yīng)力為227.5MPa=33000PSI
代入得到
取安全系數(shù)2，則
所以根據(jù)公式其推導(dǎo)及假設(shè)：
當(dāng)?shù)装宀牧系那姸扰c227.5MPa相去甚遠(yuǎn)的時候，此公式誤差很大，不能直接使用。此時可以參照AL5.2.1(AL針對鋁制儲罐)。L 應(yīng)大于下數(shù)值：
對于API650在計算錨固時還需要確定邊緣板的內(nèi)伸長度，E.6.2.1.1.2-1a, L1=0.01723t*sqrt[Fy/(HGe)]，其計算模型和Lm一樣。
所以Lm=max（600，L，L1）
3）帶型鋼支撐的底板
當(dāng)?shù)装逵行弯撝螘r，需要按照API650附錄I設(shè)計. 為了控制兩個型鋼之間底板的撓度小于1/2的底板厚度，需要確定型鋼的間距，如果間距不夠時，需要增大底板（中幅板）的厚度，或者縮小間距。
國標(biāo)計算建議參考API650附錄I或者NB/T470003.1-2009 8.13.2. 公式原理相同，不同點在于API用的是屈服強度，NB用的是許用應(yīng)力，NB更為保守點。
4）罐底圖的繪制
由于儲罐直徑一般比較大，所以經(jīng)常需要對罐底進行拼接，為了尋找最優(yōu)的罐底排版，使用最少的鋼板拼接底板，經(jīng)常需要多次繪制罐底圖，通過排版比較，找到最優(yōu)的方案。其繪制過程非常繁瑣，而且容易出錯。
為了加快罐底的繪制，VCAD開發(fā)了儲罐罐底的繪圖程序。
VCAD罐底板程序說明：
1.程序可以繪制有邊緣板，無邊緣板，和搭接對接4類儲罐底板排版圖。生成1:1的圖和A1施工圖。
2.搭接寬度1是指中幅板與中幅板的搭接寬度，一般為5倍中幅板厚且不小于25；搭接寬度2指中幅板與邊緣板搭接寬度，不小于60。
3.其板長板寬一般填寫其板幅大小。程序會按照板幅層層排版。
4.建議繪圖之前先計算一下。檢查邊緣板等分長度，此長度要小于輸入的邊緣板長。
5. 排版應(yīng)符合GB50128-2005 3.3的要求，如果不符合，需要修改參數(shù)重排，得到最好的排版方案。
