Вертикальные цилиндрические резервуары с плоскими днищами
Основными элементами резервуара являются боковая стенка, покрытие и днище (рис.1). Днище этих конструкций в большинстве случаев плоское, корпус цилиндрический. Такая форма рациональна с точки зрения прочности в возможности изготовления ее с наименьшим расходом металла. Изготавливают резервуары главным образом из сталей марок Ст2 и Ст3, а также из низколегированных сталей.
Рис. 1 Общий вид резервуара объемом 5 000 м³
а – фасад; б–план крыши; в – план днища; г – схема элементов кровли
Оптимальное с позиции расхода металла соотношение между высотой h резервуара и его диаметром D определяется условием, что масса металла в днище и покрытии равна массе металла в цилиндрической части. При этом для объектов объемом 100 – 600 м³h/D = 1,25/0,85 , для объектов объемом до 10 000 м³h/D = 0,7/0,35. Однако, с учетом требований технологии типовые проекты резервуаров вместимостью от 100 до 2 000 м³ предусматривают изменение высоты стенки от 5 920 до 11 845 мм, тогда как в более крупных резервуарах (50 000 м³ и выше) высота остается практически постоянной и, как правило, не превышает 18 м.
Схематическое расположение швов на цилиндрической части резервуара показано на рис.1, а. Продольные стыковые швы в нижней части оболочки располагают в одну нитку или вразбежку (рис.2, а). На рис.2, б показан продольный разрез нижней части оболочки. В верхней части оболочки соединения листов толщиной до 7-8 мм нахлесточные (рис.2, в). Размер нахлестки где s – толщина листа обечайки. Внешние швы нахлесточного соединения накладываются непрерывными, а внутренние – прерывистыми. Последнее делается для улучшения условий контроля соединений на плотность. В метах пересечений горизонтальных и вертикальных швов производят подбивку листов, обеспечивающую плотность соединений.
Толщину обечаек проектируют переменной и назначают согласно расчету на прочность. По безмоментной теории оболочка рассматривается как гибкая, учитываются лишь мембранные напряжения. Основными рабочими соединениями являются продольные швы обечаек. Их прочностью определяется толщина стенок резервуара.
