常压液体储罐罐壁强度与壁厚校核设计计算书

常压液体储罐罐壁强度与壁厚校核设计计算,,,,,,,,,

序号,计算项目,符号表示,参数来源,计算公式,国际单位,计算结果,参数说明,规范依据,其他说明

一、设计基础参数与几何尺寸,,,,,,,,,

1,储罐公称容积,Vn,设计值,Vn=π×D²×Hw/4,m³,5000,储罐设计公称容积，根据工艺要求确定,GB50341-2014第3章,示例取值5000m³，可修改

2,储罐内径,D,设计值,按工艺设计确定,m,20,罐壁内直径，对于大型储罐通常采用标准系列,GB50341-2014第3章,示例取值20m，可修改

3,罐壁总高度,Ht,设计值,Ht=Hw+H0,m,12.5,从罐底上表面至包边角钢顶部的总高度,结构设计,示例取值12.5m，可修改

4,设计最高液位,Hw,设计值,最高操作液位高度,m,11,从罐底上表面至设计最高液位的高度，溢流口以下,工艺设计要求,示例取值11m，可修改

5,罐顶设计压力,Pd,设计值,微内压设计取值,kPa,1.5,固定顶储罐设计内压，常压罐通常取1~2kPa,GB50341-2014附录A,示例取值1.5kPa，可修改

6,罐顶设计真空度,Pv,设计值,负压设计取值,kPa,0.5,储罐设计外压，呼吸阀负压设定值，不超过0.25kPa时按0.25取,GB50341-2014第6.4节,示例取值0.5kPa，可修改

7,设计温度,Td,设计值,最高操作温度+裕量,°C,60,罐壁金属设计温度，考虑环境温度与介质温度,GB50341-2014第3章,示例取值60℃，可修改

8,储存介质,-,设计值,工艺物料名称,-,柴油,储罐储存介质名称，用于确定腐蚀裕量和密度,工艺设计条件,示例为柴油，可修改

9,储液相对密度,ρ,查表值,介质密度/水密度,-,0.85,储存介质密度与4℃纯水密度的比值，水取1.0,GB50341-2014第6.3节,柴油取0.82~0.87，示例0.85

10,钢板厚度负偏差,C1,查表值,按GB/T709选取,mm,0.3,钢板厚度允许负偏差，GB/T709规定普通精度为0.3mm,GB/T709-2019,通常取0.3mm，高精度板可取0.25

11,腐蚀裕量,C2,设计值,腐蚀速率×设计寿命,mm,1,考虑介质腐蚀和大气腐蚀的裕量，腐蚀轻微介质取1mm,GB50341-2014第3.0.7条,弱腐蚀介质取1mm，中腐蚀取2mm

12,厚度附加量,C,计算值,C=C1+C2,mm,1.30,计算厚度与名义厚度之间的附加值总和,GB50341-2014第3.0.7条,由负偏差加腐蚀裕量计算得出

二、罐壁材料性能参数,,,,,,,,,

13,罐壁材料牌号,-,选用值,按介质和温度选用,-,Q345R,罐壁用钢板牌号，常用Q235B/Q245R/Q345R等,GB/T713-2014,示例为Q345R压力容器板

14,设计温度下许用应力,[σ]d,查表值,查材料许用应力表,MPa,185,设计温度下材料的许用应力，按GB50341取值,GB50341-2014第4章,Q345R常温下取185MPa

15,试水条件下许用应力,[σ]t,查表值,20℃时许用应力,MPa,189,充水试验时材料许用应力，取20℃时的数值,GB50341-2014第6.3节,充水试验用常温许用应力

16,材料屈服强度,σs,查表值,材料标准规定值,MPa,345,钢材标准规定的下屈服强度最小值,GB/T713-2014,Q345R屈服强度不低于345MPa

17,底圈壁板焊缝系数,φ1,设计值,底圈取0.85,-,0.85,底圈壁板焊接接头系数，局部无损检测取0.85,GB50341-2014第6.3.2条,底圈应力最大，采用较低系数

18,其他圈壁板焊缝系数,φ,设计值,其他圈取0.9,-,0.9,其余各圈壁板焊接接头系数，局部无损检测取0.9,GB50341-2014第6.3.2条,100%无损检测可取1.0

19,钢材弹性模量,E,查表值,常温弹性模量,MPa,206000,钢材弹性模量，常温下取2.06×10^5MPa,材料力学性能手册,温度升高时弹性模量降低

三、罐壁分圈与几何参数,,,,,,,,,

20,罐壁分圈圈数,n,设计值,按板宽确定圈数,-,7,罐壁沿高度方向分圈数量，由钢板标准宽度决定,GB50341-2014第6.1节,常用板宽1.6~2.0m，示例分7圈

21,第1圈（底圈）板高度,h1,设计值,标准钢板宽度,m,1.6,底圈壁板高度，通常采用标准板宽1.6m或1.8m,结构设计,示例取1.6m，可修改

22,第2圈板高度,h2,设计值,标准钢板宽度,m,1.8,第二圈壁板高度，标准板宽1.8m为常用规格,结构设计,示例取1.8m，可修改

23,第3圈板高度,h3,设计值,标准钢板宽度,m,1.8,第三圈壁板高度，标准板宽1.8m,结构设计,示例取1.8m，可修改

24,第4圈板高度,h4,设计值,标准钢板宽度,m,1.8,第四圈壁板高度，标准板宽1.8m,结构设计,示例取1.8m，可修改

25,第5圈板高度,h5,设计值,标准钢板宽度,m,1.8,第五圈壁板高度，标准板宽1.8m,结构设计,示例取1.8m，可修改

26,第6圈板高度,h6,设计值,标准钢板宽度,m,1.8,第六圈壁板高度，标准板宽1.8m,结构设计,示例取1.8m，可修改

27,第7圈（顶圈）板高度,h7,计算值,h7=Ht-Σh1~h6,m,1.90,最上一圈壁板高度，总高度减去各下圈高度,结构设计,由总高度推算得出

四、各圈壁板计算液位高度,,,,,,,,,

28,第1圈计算液位高度,H1,计算值,H1=Hw,m,11.00,底圈壁板底端到最高液位的高度，即设计液位,GB50341-2014第6.3.2条,定点法取每圈底端向上0.3m处为计算点

29,第2圈计算液位高度,H2,计算值,H2=Hw-h1,m,9.40,第二圈壁板底端到最高液位的高度,GB50341-2014第6.3.2条,减去底圈高度得到上一圈液位高度

30,第3圈计算液位高度,H3,计算值,H3=Hw-h1-h2,m,7.60,第三圈壁板底端到最高液位的高度,GB50341-2014第6.3.2条,依次减去下方各圈高度

31,第4圈计算液位高度,H4,计算值,H4=Hw-h1-h2-h3,m,5.80,第四圈壁板底端到最高液位的高度,GB50341-2014第6.3.2条,定点法计算位置

32,第5圈计算液位高度,H5,计算值,H5=Hw-Σh1~h4,m,4.00,第五圈壁板底端到最高液位的高度,GB50341-2014第6.3.2条,定点法计算位置

33,第6圈计算液位高度,H6,计算值,H6=Hw-Σh1~h5,m,2.20,第六圈壁板底端到最高液位的高度,GB50341-2014第6.3.2条,定点法计算位置

34,第7圈计算液位高度,H7,计算值,H7=Hw-Σh1~h6,m,0.40,顶圈壁板底端到最高液位的高度,GB50341-2014第6.3.2条,顶圈液位高度最小

五、设计条件下各圈壁板计算厚度（定点法）,,,,,,,,,

计算公式：td=4.9×D×(H-0.3)×ρ/([σ]d×φ)，式中H为各圈计算液位高度，0.3m为计算点距圈板底端高度；定点法假设最大环向应力出现在每圈板底以上0.3m处。,,,,,,,,,

35,第1圈设计条件计算厚度,td1,计算值,td1=4.9×D×(H1-0.3)×ρ/([σ]d×φ1),mm,5.67,底圈壁板设计条件下所需计算厚度,GB50341-2014式6.3.2-1,底圈采用焊缝系数0.85

36,第2圈设计条件计算厚度,td2,计算值,td2=4.9×D×(H2-0.3)×ρ/([σ]d×φ),mm,4.55,第二圈设计条件下所需计算厚度,GB50341-2014式6.3.2-1,其余圈采用焊缝系数0.9

37,第3圈设计条件计算厚度,td3,计算值,td3=4.9×D×(H3-0.3)×ρ/([σ]d×φ),mm,3.65,第三圈设计条件下所需计算厚度,GB50341-2014式6.3.2-1,随液位高度降低，所需厚度减小

38,第4圈设计条件计算厚度,td4,计算值,td4=4.9×D×(H4-0.3)×ρ/([σ]d×φ),mm,2.75,第四圈设计条件下所需计算厚度,GB50341-2014式6.3.2-1,罐壁中部壁厚

39,第5圈设计条件计算厚度,td5,计算值,td5=4.9×D×(H5-0.3)×ρ/([σ]d×φ),mm,1.85,第五圈设计条件下所需计算厚度,GB50341-2014式6.3.2-1,罐壁上部壁厚

40,第6圈设计条件计算厚度,td6,计算值,td6=4.9×D×(H6-0.3)×ρ/([σ]d×φ),mm,0.95,第六圈设计条件下所需计算厚度,GB50341-2014式6.3.2-1,罐壁上部壁厚

41,第7圈设计条件计算厚度,td7,计算值,td7=4.9×D×(H7-0.3)×ρ/([σ]d×φ),mm,0.05,顶圈设计条件下所需计算厚度，H-0.3≤0时取0,GB50341-2014式6.3.2-1,液位过浅时环向应力由最小厚度控制

六、充水试验条件下各圈壁板计算厚度,,,,,,,,,

计算公式：tt=4.9×D×(H-0.3)×1.0/([σ]t×φ)，充水试验介质为清水，相对密度取1.0，许用应力取常温值。充水试验是储罐最重要的强度检验工况，通常控制底圈壁厚设计。,,,,,,,,,

42,第1圈试水条件计算厚度,tt1,计算值,tt1=4.9×D×(H1-0.3)×1.0/([σ]t×φ1),mm,6.53,底圈壁板充水试验条件下所需计算厚度,GB50341-2014式6.3.2-2,试水条件往往控制底圈壁厚

43,第2圈试水条件计算厚度,tt2,计算值,tt2=4.9×D×(H2-0.3)×1.0/([σ]t×φ),mm,5.24,第二圈试水条件下所需计算厚度,GB50341-2014式6.3.2-2,介质密度小于1时试水工况控制

44,第3圈试水条件计算厚度,tt3,计算值,tt3=4.9×D×(H3-0.3)×1.0/([σ]t×φ),mm,4.21,第三圈试水条件下所需计算厚度,GB50341-2014式6.3.2-2,充水试验应力校核

45,第4圈试水条件计算厚度,tt4,计算值,tt4=4.9×D×(H4-0.3)×1.0/([σ]t×φ),mm,3.17,第四圈试水条件下所需计算厚度,GB50341-2014式6.3.2-2,充水试验应力校核

46,第5圈试水条件计算厚度,tt5,计算值,tt5=4.9×D×(H5-0.3)×1.0/([σ]t×φ),mm,2.13,第五圈试水条件下所需计算厚度,GB50341-2014式6.3.2-2,充水试验应力校核

47,第6圈试水条件计算厚度,tt6,计算值,tt6=4.9×D×(H6-0.3)×1.0/([σ]t×φ),mm,1.09,第六圈试水条件下所需计算厚度,GB50341-2014式6.3.2-2,充水试验应力校核

48,第7圈试水条件计算厚度,tt7,计算值,tt7=4.9×D×(H7-0.3)×1.0/([σ]t×φ),mm,0.06,顶圈试水条件下所需计算厚度,GB50341-2014式6.3.2-2,上部由最小厚度控制

七、各圈壁板计算厚度取值,,,,,,,,,

49,第1圈计算厚度,t1,计算值,"t1=MAX(td1,tt1)",mm,6.53,取设计条件与试水条件计算厚度的较大值,GB50341-2014第6.3.2条,两种工况取最不利值

50,第2圈计算厚度,t2,计算值,"t2=MAX(td2,tt2)",mm,5.24,取设计条件与试水条件计算厚度的较大值,GB50341-2014第6.3.2条,两种工况取最不利值

51,第3圈计算厚度,t3,计算值,"t3=MAX(td3,tt3)",mm,4.21,取设计条件与试水条件计算厚度的较大值,GB50341-2014第6.3.2条,两种工况取最不利值

52,第4圈计算厚度,t4,计算值,"t4=MAX(td4,tt4)",mm,3.17,取设计条件与试水条件计算厚度的较大值,GB50341-2014第6.3.2条,两种工况取最不利值

53,第5圈计算厚度,t5,计算值,"t5=MAX(td5,tt5)",mm,2.13,取设计条件与试水条件计算厚度的较大值,GB50341-2014第6.3.2条,两种工况取最不利值

54,第6圈计算厚度,t6,计算值,"t6=MAX(td6,tt6)",mm,1.09,取设计条件与试水条件计算厚度的较大值,GB50341-2014第6.3.2条,两种工况取最不利值

55,第7圈计算厚度,t7,计算值,"t7=MAX(td7,tt7)",mm,0.06,取设计条件与试水条件计算厚度的较大值,GB50341-2014第6.3.2条,两种工况取最不利值

八、各圈壁板设计厚度与名义厚度选取,,,,,,,,,

56,第1圈设计厚度,tds1,计算值,tds1=t1+C,mm,7.83,计算厚度加厚度附加量得到设计厚度,GB50341-2014第3.0.7条,设计厚度为名义厚度选取依据

57,第1圈名义厚度,δn1,选用值,向上圆整至标准厚度,mm,16,实际选用的钢板公称厚度，不小于设计厚度,GB/T709-2019,示例取16mm，根据计算调整

58,第1圈厚度校核,-,判断值,δn1≥tds1,-,满足,校核选用名义厚度是否大于等于设计厚度,GB50341-2014第6.3节,必须满足，否则需加厚

59,第2圈设计厚度,tds2,计算值,tds2=t2+C,mm,6.54,计算厚度加厚度附加量得到设计厚度,GB50341-2014第3.0.7条,设计厚度为名义厚度选取依据

60,第2圈名义厚度,δn2,选用值,向上圆整至标准厚度,mm,14,实际选用的钢板公称厚度，不小于设计厚度,GB/T709-2019,示例取14mm，根据计算调整

61,第2圈厚度校核,-,判断值,δn2≥tds2,-,满足,校核选用名义厚度是否大于等于设计厚度,GB50341-2014第6.3节,必须满足，否则需加厚

62,第3圈设计厚度,tds3,计算值,tds3=t3+C,mm,5.51,计算厚度加厚度附加量得到设计厚度,GB50341-2014第3.0.7条,设计厚度为名义厚度选取依据

63,第3圈名义厚度,δn3,选用值,向上圆整至标准厚度,mm,12,实际选用的钢板公称厚度，不小于设计厚度,GB/T709-2019,示例取12mm，根据计算调整

64,第3圈厚度校核,-,判断值,δn3≥tds3,-,满足,校核选用名义厚度是否大于等于设计厚度,GB50341-2014第6.3节,必须满足，否则需加厚

65,第4圈设计厚度,tds4,计算值,tds4=t4+C,mm,4.47,计算厚度加厚度附加量得到设计厚度,GB50341-2014第3.0.7条,设计厚度为名义厚度选取依据

66,第4圈名义厚度,δn4,选用值,向上圆整至标准厚度,mm,10,实际选用的钢板公称厚度，不小于设计厚度,GB/T709-2019,示例取10mm，根据计算调整

67,第4圈厚度校核,-,判断值,δn4≥tds4,-,满足,校核选用名义厚度是否大于等于设计厚度,GB50341-2014第6.3节,必须满足，否则需加厚

68,第5圈设计厚度,tds5,计算值,tds5=t5+C,mm,3.43,计算厚度加厚度附加量得到设计厚度,GB50341-2014第3.0.7条,设计厚度为名义厚度选取依据

69,第5圈名义厚度,δn5,选用值,向上圆整至标准厚度,mm,8,实际选用的钢板公称厚度，不小于设计厚度,GB/T709-2019,示例取8mm，根据计算调整

70,第5圈厚度校核,-,判断值,δn5≥tds5,-,满足,校核选用名义厚度是否大于等于设计厚度,GB50341-2014第6.3节,必须满足，否则需加厚

71,第6圈设计厚度,tds6,计算值,tds6=t6+C,mm,2.39,计算厚度加厚度附加量得到设计厚度,GB50341-2014第3.0.7条,设计厚度为名义厚度选取依据

72,第6圈名义厚度,δn6,选用值,向上圆整至标准厚度,mm,8,实际选用的钢板公称厚度，不小于设计厚度,GB/T709-2019,示例取8mm，根据计算调整

73,第6圈厚度校核,-,判断值,δn6≥tds6,-,满足,校核选用名义厚度是否大于等于设计厚度,GB50341-2014第6.3节,必须满足，否则需加厚

74,第7圈设计厚度,tds7,计算值,tds7=t7+C,mm,1.36,计算厚度加厚度附加量得到设计厚度,GB50341-2014第3.0.7条,设计厚度为名义厚度选取依据

75,第7圈名义厚度,δn7,选用值,向上圆整至标准厚度,mm,6,实际选用的钢板公称厚度，不小于设计厚度,GB/T709-2019,示例取6mm，满足最小厚度要求

76,第7圈厚度校核,-,判断值,δn7≥tds7,-,满足,校核选用名义厚度是否大于等于设计厚度,GB50341-2014第6.3节,顶圈通常由最小厚度控制

九、各圈壁板有效厚度计算,,,,,,,,,

77,第1圈有效厚度,δe1,计算值,δe1=δn1-C,mm,14.70,名义厚度减去厚度附加量，为实际承压厚度,GB50341-2014第3章,有效厚度用于应力和稳定性计算

78,第2圈有效厚度,δe2,计算值,δe2=δn2-C,mm,12.70,名义厚度减去厚度附加量，为实际承压厚度,GB50341-2014第3章,有效厚度用于应力和稳定性计算

79,第3圈有效厚度,δe3,计算值,δe3=δn3-C,mm,10.70,名义厚度减去厚度附加量，为实际承压厚度,GB50341-2014第3章,有效厚度用于应力和稳定性计算

80,第4圈有效厚度,δe4,计算值,δe4=δn4-C,mm,8.70,名义厚度减去厚度附加量，为实际承压厚度,GB50341-2014第3章,有效厚度用于应力和稳定性计算

81,第5圈有效厚度,δe5,计算值,δe5=δn5-C,mm,6.70,名义厚度减去厚度附加量，为实际承压厚度,GB50341-2014第3章,有效厚度用于应力和稳定性计算

82,第6圈有效厚度,δe6,计算值,δe6=δn6-C,mm,6.70,名义厚度减去厚度附加量，为实际承压厚度,GB50341-2014第3章,有效厚度用于应力和稳定性计算

83,第7圈有效厚度,δe7,计算值,δe7=δn7-C,mm,4.70,名义厚度减去厚度附加量，为实际承压厚度,GB50341-2014第3章,有效厚度用于应力和稳定性计算

十、罐壁最小壁厚校核,,,,,,,,,

84,罐壁最小名义厚度要求,tmin,查表值,按D查表确定,mm,6.00,根据储罐内径查GB50341表6.3.4确定最小厚度,GB50341-2014表6.3.4,D=20m属于15~36m范围，最小6mm

85,最小壁厚整体校核,-,判断值,MIN(δn1~δn7)≥tmin,-,满足,校核最薄圈壁板是否满足最小厚度要求,GB50341-2014第6.3.4条,所有圈板厚度均不得小于最小值

十一、设计条件下罐壁环向应力校核,,,,,,,,,

环向应力计算公式：σθ=4.9×D×(H-0.3)×ρ/(δe×φ)，环向应力应小于等于设计温度下材料许用应力[σ]d。,,,,,,,,,

86,第1圈环向应力,σθ1,计算值,σθ1=4.9×D×(H1-0.3)×ρ/(δe1×φ1),MPa,71.33,设计条件下底圈壁板最大环向拉应力,GB50341-2014第6.3节,环向应力由液柱静压产生

87,第1圈环向应力校核,-,判断值,σθ1≤[σ]d,-,满足,校核底圈环向应力是否在许用范围内,GB50341-2014第6.3节,应力不得超过许用值

88,第2圈环向应力,σθ2,计算值,σθ2=4.9×D×(H2-0.3)×ρ/(δe2×φ),MPa,66.32,设计条件下第二圈壁板环向拉应力,GB50341-2014第6.3节,环向应力由液柱静压产生

89,第2圈环向应力校核,-,判断值,σθ2≤[σ]d,-,满足,校核第二圈环向应力是否在许用范围内,GB50341-2014第6.3节,应力不得超过许用值

90,第3圈环向应力,σθ3,计算值,σθ3=4.9×D×(H3-0.3)×ρ/(δe3×φ),MPa,63.15,设计条件下第三圈壁板环向拉应力,GB50341-2014第6.3节,环向应力由液柱静压产生

91,第3圈环向应力校核,-,判断值,σθ3≤[σ]d,-,满足,校核第三圈环向应力是否在许用范围内,GB50341-2014第6.3节,应力不得超过许用值

92,第4圈环向应力,σθ4,计算值,σθ4=4.9×D×(H4-0.3)×ρ/(δe4×φ),MPa,58.51,设计条件下第四圈壁板环向拉应力,GB50341-2014第6.3节,环向应力由液柱静压产生

93,第4圈环向应力校核,-,判断值,σθ4≤[σ]d,-,满足,校核第四圈环向应力是否在许用范围内,GB50341-2014第6.3节,应力不得超过许用值

94,第5圈环向应力,σθ5,计算值,σθ5=4.9×D×(H5-0.3)×ρ/(δe5×φ),MPa,51.11,设计条件下第五圈壁板环向拉应力,GB50341-2014第6.3节,环向应力由液柱静压产生

95,第5圈环向应力校核,-,判断值,σθ5≤[σ]d,-,满足,校核第五圈环向应力是否在许用范围内,GB50341-2014第6.3节,应力不得超过许用值

96,第6圈环向应力,σθ6,计算值,σθ6=4.9×D×(H6-0.3)×ρ/(δe6×φ),MPa,26.25,设计条件下第六圈壁板环向拉应力,GB50341-2014第6.3节,环向应力由液柱静压产生

97,第6圈环向应力校核,-,判断值,σθ6≤[σ]d,-,满足,校核第六圈环向应力是否在许用范围内,GB50341-2014第6.3节,应力不得超过许用值

98,第7圈环向应力,σθ7,计算值,σθ7=4.9×D×(H7-0.3)×ρ/(δe7×φ),MPa,1.97,设计条件下顶圈壁板环向拉应力,GB50341-2014第6.3节,上部环向应力通常很小

99,第7圈环向应力校核,-,判断值,σθ7≤[σ]d（或H≤0.3m）,-,满足,校核顶圈环向应力是否在许用范围内,GB50341-2014第6.3节,液位以上无液柱静压

十二、充水试验条件下环向应力校核,,,,,,,,,

充水试验环向应力计算公式：σt=4.9×D×(H-0.3)×1.0/(δe×φ)，试水应力应小于等于试水条件下材料许用应力[σ]t，且不超过屈服强度的90%。,,,,,,,,,

100,第1圈试水环向应力,σt1,计算值,σt1=4.9×D×(H1-0.3)×1.0/(δe1×φ1),MPa,83.92,充水试验时底圈壁板最大环向应力,GB50341-2014第6.3节,试水是最严格的强度工况

101,第1圈试水应力校核,-,判断值,σt1≤[σ]t且≤0.9σs,-,满足,校核试水应力是否满足要求,GB50341-2014第6.3节,试水应力不得超过屈服强度90%

102,第2圈试水环向应力,σt2,计算值,σt2=4.9×D×(H2-0.3)×1.0/(δe2×φ),MPa,78.02,充水试验时第二圈壁板环向应力,GB50341-2014第6.3节,试水应力校核

103,第2圈试水应力校核,-,判断值,σt2≤[σ]t且≤0.9σs,-,满足,校核试水应力是否满足要求,GB50341-2014第6.3节,试水应力不得超过屈服强度90%

104,第3圈试水环向应力,σt3,计算值,σt3=4.9×D×(H3-0.3)×1.0/(δe3×φ),MPa,74.29,充水试验时第三圈壁板环向应力,GB50341-2014第6.3节,试水应力校核

105,第3圈试水应力校核,-,判断值,σt3≤[σ]t且≤0.9σs,-,满足,校核试水应力是否满足要求,GB50341-2014第6.3节,试水应力不得超过屈服强度90%

106,第4圈试水环向应力,σt4,计算值,σt4=4.9×D×(H4-0.3)×1.0/(δe4×φ),MPa,68.84,充水试验时第四圈壁板环向应力,GB50341-2014第6.3节,试水应力校核

107,第4圈试水应力校核,-,判断值,σt4≤[σ]t且≤0.9σs,-,满足,校核试水应力是否满足要求,GB50341-2014第6.3节,试水应力不得超过屈服强度90%

108,第5圈试水环向应力,σt5,计算值,σt5=4.9×D×(H5-0.3)×1.0/(δe5×φ),MPa,60.13,充水试验时第五圈壁板环向应力,GB50341-2014第6.3节,试水应力校核

109,第5圈试水应力校核,-,判断值,σt5≤[σ]t且≤0.9σs,-,满足,校核试水应力是否满足要求,GB50341-2014第6.3节,试水应力不得超过屈服强度90%

十三、风载荷与抗风稳定性计算,,,,,,,,,

110,基本风压,ω0,设计值,按GB50009附录E取值,kPa,0.45,50年重现期基本风压，不得小于0.3kPa,GB50009-2012附录E,示例取0.45kPa，按当地气象资料修改

111,风压高度变化系数,μz,查表值,B类地面粗糙度,-,1,按地面粗糙度类别和罐高查取，B类10m高取1.0,GB50009-2012第8.2节,B类指田野、乡村、丛林及房屋稀疏地区

112,风载体型系数,μs,查表值,圆筒形构筑物,-,0.7,圆筒形储罐风载体型系数,GB50009-2012表8.3.1,圆筒形结构取0.7

113,罐壁设计外压,P0,计算值,P0=μz×μs×ω0+Pv,kPa,0.82,罐壁承受的设计外压，包括风压和罐内负压,GB50341-2014式6.4.3-3,外压可能导致罐壁失稳

114,罐壁最薄有效厚度,tmin_e,计算值,MIN(δe1~δe7),mm,4.70,罐壁各圈中最小有效厚度,GB50341-2014第6.4.3条,失稳通常发生在最薄处

115,罐壁当量高度,He,计算值,He=Σhi×(tmin_e/ti)^2.5,m,4.24,变壁厚罐壁换算为等厚壁的当量高度,GB50341-2014式6.4.3-2,用于临界压力计算

116,罐壁许用临界压力,[Pcr],计算值,[Pcr]=16.48×10^4×(tmin_e/He)^2.5/(D/He),kPa,4515.85,罐壁筒体在均匀外压下的许用临界压力,GB50341-2014式6.4.3-1,临界压力应大于设计外压

117,罐壁抗风稳定校核,-,判断值,[Pcr]≥P0,-,满足,校核罐壁在风载和负压下是否发生失稳,GB50341-2014第6.4.3条,不满足时需设置中间抗风圈

十四、顶部抗风圈截面模数计算,,,,,,,,,

118,顶部抗风圈最小截面模数,Wz,计算值,Wz=0.058×D²×Ht×ω0,cm³,130.50,顶部抗风圈所需的最小截面模数,GB50341-2014式6.4.2-1,敞口罐和固定顶罐均需设置顶部抗风圈

119,抗风圈截面模数说明,-,查表值,计入上下16倍壁厚罐壁,cm³,≥计算值,计算截面模数时可计入抗风圈上下各16倍壁厚的罐壁截面,GB50341-2014第6.4.2条,通常采用角钢或槽钢制作抗风圈

十五、风载荷倾覆稳定性校核,,,,,,,,,

120,水平风力合力,Fw,计算值,Fw=μz×μs×ω0×D×Ht,kN,78.75,作用在罐壁上的水平风力合力,GB50009-2012,水平力对罐底产生倾覆力矩

121,风倾覆力矩,Mw,计算值,Mw=Fw×Ht/2,k