Стальной вертикальный цилиндрический резервуар емкостью 5000 м3

Предисловие
Нормативные документы периода разработки типового проекта «Стальной вертикальный цилиндрический резервуар емкостью 5000 м3» отражали уровень научно-технических знаний того времени и, естественно, не могли учитывать достижений науки и практики последующих лет, отраженных в строительных нормах и правилах периода возведения сооружения.
Учет особенностей работы конструкций при выборе расчетной схемы является весьма ответственной задачей. Как правило, более точной расчетной схеме соответствуют более сложные расчеты, упрощение которых может явится одной из причин появления ошибок. Принятие неадекватной расчетной схемы, а также несовершенство нормативных документов периода проектирования потребовало проведения анализа напряженно-деформированного состояния резервуара в целом и его конструктивных элементов в отдельности с использованием современных компьютерных технологий и систем, что обеспечит высокую эксплуатационную надежность сооружения.
1. Исходные данные и конструктивные решения резервуара, основные расчетные положения
Плотность жидкости ρ = 900 кг/м3. Место строительства — II район по снеговому покрову, нормативная нагрузка s0 = 0,7 кПа. Материал резервуара — сталь С245 с Ry = 240 МПа; сварка листов автоматическая проволокой Св-08Г2С. Избыточное давление паров испаряющейся жидкости Pи = 2 кПа, а вакуум — 0,25 кПа. Коэффициент надежности по назначению γn = 1.
Номинальные размеры резервуара Н = 12 м и D = 23 м; в типовом резервуаре объемом 5000 м3 конструктивные размеры по высоте Н = 11920 мм, внутренний диаметр Do = 22800 мм и наружный диаметр D = 22818 мм (укладывается по длине окружности 12 листов длиной по 6 м).
Крыша резервуара запроектирована в виде щитов, состоящих из листов толщиной t = 2,5 мм, уложенных на каркасе из двутавров, швеллеров и уголков. Щиты опираются на центровую трубчатую стойку и корпус резервуара.
Днище, расположенное на песчаном основании, испытывает только сжатие от давления жидкости, поэтому толщина его листов назначена по конструктивным соображениям t = 5 мм. Диаметр днища Dв = D + 90 мм = 22818 + 90 = 22908 мм (выступ днища за пределы стенки принят 50 мм. Максимальная высота налива продукта 11,3м.
Несущие конструкции резервуара рассчитывают по предельным состояниям в соответствии со строительными нормами и правилами [1], [3], с учетом дополнительных требований [2]. В соответствии с ними конструкции резервуара емкостью менее 10 тыс. м3 относятся ко II классу ответственности.