1、中华人民共和国行业标准HG HG 20517-92 钢制低压湿式气拒1992-07-27 发布1992-12-01 实施中华人民共和国化学工业部发布中华人民共和国行业标准钢制低压湿式气柜HG 20517-92 主编单位:他工部第三设计院批准部门:化学工业部化工部工程建设标准编辑中心1992 北京修订说明根据化工部基建司(89)化基标字第77号文要求，由我站组织编制化工设备设汁专业的设计标准和技术规定，作为指导设备设计和制造的部颁指令性技术文件.钢和l低压&t式气柜)(HG20517-92)是在原化工部基建局颁发的钢制低压湿式气柜设计技术规定HCDl30A6-86)的基础上进行修订，对气柜的有关
2、参数、结构设计、计算、施工及检验等方面作了部分修正和补充。本标准由化工部第三设计院范逸民主编、孔繁臣校核、徐颐征审核。本标准在编制过程中进行了广泛的调查研究，总结了各设计单位多年来的设计和实践经验，并经过征求意见和中心站技术委员及顾问审查等阶段后定稿，由化工部设备设计技术中心站报部审批。自生效日期起，原CDl30A6-86相应废除。各单位在执行本标准过程中，如发现需要修改或补充之处，请将意见和有关资料提供给化工部设备设计技术中心站，以便今后修订时参考。化工部设备设计技术申心站一九九一年九月目次1总则.(1) 2荷载. . (川3材料. . . . . . .,. (5) 4 许用应力、焊缝系数
3、、许用长细比、璧厚附加量. . . . ., . . . . . . .川(8 ) 5 一般规定. . .(11) 6 水槽底板设计.，. . (18) 7 水槽壁设计., . ., . (20) 8 钟罩顶设计. (22) 活动塔节壁板设计.(34)10 水封挂圈设计. (35) 11 活动塔节底环设计. U 导轨轮压计算与导轨设计.(37) 13 导轮设计.(51) 14 活动塔节的内立柱设计.(58)IS 气柜抗震设计.(60) 16 配重设计与计算.H.(66)17 接管、人孔及开孔补强.(68) 18 水槽溢流装置.川. . (69) 19 梯子、平台、栏杆. . (70) 20 集
4、水槽与齐平清扫孔.(71)21 防腐设计. (73) 22 附属物设计要点. (74) 23 施工与验收要点. (78) 附录A我国部分地区冬季空气调节室外计算温度. (91) 附录B我国部分地区基本风压值.(92)附录C我国部分地区基本雪压值.川(93)附录D钟罩顶边环边缘应力计算(参考件). (94) 附录E我国若干城市暴雨强度公式.(103)附录F气柜防腐涂料选用表(参考件).(104) 附录G按风荷载表面分布体型系数计算活动塔节的壁厚(参考件).(105)附录H钟罩顶球形拱架总体稳定验算(参考件). (1 07) 附录I受压构件的稳定系数.(109)编制说明.(17) 1总则1. 1
5、适用范围1.1.1 本标准适用于钢制焊接湿式储气罐(简称气柜)的设计。1. 1. 2 本标准适用于设计压力为4000P.以下的湿式气柜的设计。1. 1. 3 本标准适用于公称容积为50旷lOOOOO旷气柜的设计。1. 1. 4 本标准适用于化工、石油化工气体的储存、缓冲、稳压、混合等所用的气柜的设计。1. 1. 5 本标准只适用于气柜本体及本标准所规定的附件的设计、制造、验收，不适用于采用非金属材料气柜部分的设汁(如混凝土、砖石的地上、地下水槽。1. 2 标准规范1. 2. 1 本标准来规定的气柜设计、施工及验收的部分应遵守下列标准规范(以最新版本为准): 1. 2. 1. 1 (钢结构设计规
6、范)(GBl7)。1.2.1.2 (GBJ9)中全国基本风压分布图或本标准附录B.并在工程设计统一规定中确定。2.2.2 计算风压按式(2-1)计算2W=K.KWo N/m (2-1) 式中:Wo 地区基本风压值.N/m。R 风振系数，根据气柜自振周期T确定。实测自振周期T约为O.350. 60s.一般取T=0.5s.取风振系数目=1. 45 0 K，-风压高度系数，按表2.2.2-1选取，中间值可按内插法求取。K一一体形系数，对塔体作整体计算时K=0.7;对塔体作局部计算时，可参见图2.2.2-1按表2.2.2-2选取K值。2 距地面高度(m) K. 高度变化系数民风向图2.2.2-1塔璧凤
7、载体型系徽图形寝2.2.2-180 1. 95 表面风压分布系数K表2:2.2-2 0。15。30 45 60 75。90 K +1. 0 +0.8 十0.1-0.7 1. 2 .5 ._. 7 105 120 135 150。J 65。180 K 1. 2 一0.7一0.5一0.4一0.4一0.4xt钟罩顶板作局部计算斗时，K=-时1112.2.2-2 罩顶风能体型系徽图形2.3 雪荷戴2.3.1 地区基本雪压按建筑结构荷载规范)(GB9)中全国基本雪压分布图或本标准附录c，并在工程设计统一规定中确定。2.3.2 钟罩顶水平投影面上的计算雪荷载按式(2-2)计算=s=c . So N/m (
8、2-2) 式中:So-一地区基本雪压，N/m1;C 钟罩顶积雪分布系数，在积雪区取c=l，按i顶平面均布积雪计算，见图2.3.2，2 风回2.3.2罩顶雪分布图形2.4 活荷载2.4.1 罩顶及其支承结构水平投影面上的施工荷载取687N/m 3 2.4.2 乎台、走道治均布了重荷载一般不小于2453N/m0 2.4.3 抉梯每级踏步，;能承受1470只的集中活载荷。2.4.4 烂杆结构在投H要郡的任意点ji能承受任何方向的883N活荷载。2.5恒载2丰5.1t亘主主包括气桓本体岳重、上部及下吉罪恶重埃室、水封控皇军内水重、水槽内水的静运力。2. 5.2 1作强度计算:+局部风荷载风吸):用于壳
9、壁板局部应力计算。2.7.1.3设计压力内压)-重十局部风荷载风吸)，房子罩顶板局部应力计算，自重-雪在营载1 .7. 1. 4 = =-:.:=取较大值:用于罩顶及拱架计算。自重+施工荷载!2.7. 1. 5 自重十雪荷载+上都配重块重E用于立柱计算-2.7. 1. 6 重+活荷载z扇子平台、扶梯等计算。2.7.2 考虑抗震对荷载组合2.7.2.1 水平方向地震荷载十静力设计荷载。2.7.2.2 计算水平方向地震荷载时，应包括活动塔节自重、水封挂圈内的水重、配重块重、罩顶半茵雪荷毅始50%。2.7.2.3在静力设计荷载中，雪荷载为罩顶半葛雪荷载的50%.风荷载为25%。4 3材料3. 1 一
10、般规定3. 1. 1 气柜用钢应符合所列的棺应标准或技术条件。制造部门必须取得钢厂的合格证明书，如来料证明书不全或制造部门认为有必要时，应对钢材进行复验。3. 1. 2 钢材应采用平炉、电炉或纯氧lJ吹转炉练制，不应采用酸性转炉锅。3. 1. 3 气桓壳体金属材料的设计温度取内部介质的最低温度，或建桓地区冬季空气调节室外it算温度加10-20 6 GB912 I Q235A. F 10 1Z GB3274 8 16 -20 12 GB912 2 Q235-A GB3274 10 20 。28 3 20R GB6654 20 36 全16MnR GB6654 40 34 -20 12 E 16M
11、n GB1591 -10 20 注，(D淳度大于30mm的16MnR锈板应正火状态交货。设计温度运-20C对，厚度注6m目的16Mn丑锵板，应进行设计温度下的夏比(V型是是口悖击试验，冲击功A肝锋不得低于201.此运系3个试样的算术平均值，单+试样的冲击功锺.应不小于孚均值的70%(试样尺寸10m田Xl0mmX55mmn-扣，每批取两张铜板进行过豫。3.3锈管3.3.1 气桓接管钢号、标准及许用最低温度应符合表3.3.1的规定。5 鲁毒警选愿表表3.3.1穿号钢号钢管标准ii情最低温度，主|说晓10 GB8163 -40 2 20 GB8163 -20 3.3.2 梯子、平台栏杆用铜管应符合f
12、焊接钢管以GB3092)的规定，3.4型钢3.4.1 结构型钢的品种、规格应符合国家或冶金部躬有关标准，其许用最低温度应符合表3.4.1的规定。室主镇远愿寝褒3.4.1钢号候串幸标准材料许Jll量低说电E温度.CQ235-A. F GB700 -20 对非主要梅件Z Q235-A GB700 -20 或非焊接结构可用3 lfiMn GB1591 -30 于-30C3.4.2 螺旋导轨应选海P型轻轨。轻轨的规格应符合轻轨品种)(YB222)的规定。3.5锻件锻中注符合锻牛通用技术条件)(Q/ZB71)的规定。3.6铸件铸铁f牛应符合灰铸铁伶分类及技术条件(GB976、GB5675)的规定。铸银f
13、牛应符合4一般工程用铸造碳钢HGB5676)的规定。3.7 螺栓、螺母螺栓毛螺母鸡销的标准应符合表3.7的规定e螺栓、螺毒性能等级运用表表3.7螺栓螺母序号准1性能等级说明这能等级标标准4 1 4.6 GS,098.1 GB309且25 2 5.6 GB3098.1 5 GB3098.2 I 用于主要受力椅伶6 3.8焊条焊条牌号及标准应符合表3.8的规定。序号1 2 3 4 5 焊拿选用寝钢号Q235-A. F Q235-A 20R 16Mn 16MnR 轻轨!*m巳得条型号E4303 E4303 E4315 E4315 E4316 E5015 E5016 E5015 E5016 对应群号示
14、倒1422 J422 1427 1427 1426 J507 J506 J507 J506 寝3.串7 4 1:午局应力、焊缝系教、许用长缰t七、璧厚南方E量4. 1 许用应为4.1.1 钢板的许用应力按表4.1.1选取。铜板许湾应为值板厚表4.1.I (mm) 运三16:;16 常温智L被佳能 孔4Pa375 牛二出375 U40 375 616 1725 400 245 400 235 400 iieB弓fp?92h?!305 2636 运16225 510 345 325 l25 616 17-25 2636 20. 490 510 345 490 325 490 4.1.2 结构蛮钢的
15、许用f_力按衰4.1.2-1选取。li?镜许3喜应力锺3 4/ 应用增年?2, MPa 157 163 157 150 230 217 230 217 表4.J. 2-1 1几组2 tiMn才工许厨应力抗拉抗?尹抗弯丰甲斗1二7寸i m j 中甲226 353 ?主尺寸分组见表4.1.2-2339 8 表1.2-2L-言军在Q军m要A.F Q235-A 16Mn ili IJ 型n 要银板m厚z度型钢直径或军度mm m. 3级运20三三1520-401520 17-25 17-25 3经4050 2白2636 2636 司E寸尺组分丰才锅注2工字钢和槽钢的淳凌系指貌毅的厚度，导轮导轨的i午用接
16、毒虫应力按表4.1.3选取。许用接触应力4.1.3 表4.1.3!于号!导轮踏00硬度0缉3日氢，0在四1 HB320 942-1177 2354-2943 2 HB400 11 77-142 2943-3679 3 HB4.S0 1324-1619 3287-4022 . HB500 1472-1864 3西79-4513(MP.) 筐当导轮踏西硬度超出表4.1. 3所列数值肘，许用接触应力按式(4-1)、(4-2)计算z线接触目才:Ca:tt Jm-lnuvt 11、型、单节气桓取较小筐，大中型、多节气短可取较大筐，风荷载、地震荷载较大时，可取较大值e确定径离比后，应根据最大进气速度或最大
17、出气速度，校核活动节最大升降速度V甲。续气事巨大小的不同设计巧取v_不大于O.91. 2m/mino 5.3.2 气柜活动节节数n气枢活动节节数应根据气柜前容积和经离比来确定a各活动节的高度榕等，数值上略小子水槽高度，水槽高度一般不大于10m，如地基承载力低，应适当格低水槽高度。按公称容积确定12 活动节节数E夺取下列数值2公称容积VN25m才，取n=l!公称容积250OmP105.3.4.4水槽液位水槽溢流窗至水槽乎台1震固始距离凡觅望自5.3.4.1-1-幻，应考虑到水槽的不均匀沉髦。当采用隔离液时，还应按地区降薄强度进行核算(觅觅.3条).一般取比;:;lOOmm. 5.3.4.5水封验
18、算按上述步骤确定了水封尺寸以后，对于活动节较多始气柜(三节以上).应根据工作条件详绍验证水封挂圈在各种位置或情况下，如z合封前、合封未加宿、合封加荷、卸荷、脱封.全过程中，水封尺寸能否满足桓内和水封内液位变化部需要，计算E才可忽略密封重室内气体体积的压缩量。5.3.4.6 下桂圆溢流孔为避免下水封带起的水量过多积水封高度太离，以节省钢材，可烽低下挂画封板的离度，或在下挂噩封板上开溢流孔，如在下挂雷封板上开溢流孔，则溢流孔下沿口的离度比应满足5.3.4.2的规定，开孔示例如雷5.3.4.6。沿圆周等分布之时岳-主回5.3.4.下篷噩溢流孔示理窜溢流孔豹总面积F通常可根据操作时活动节最大升起速度V
19、和挂蟹横截iii积(环形面积)A来选定.F=A/K当V=1.2四/min时，K抖。，14 V=1.0m/min时.K;:;45 , V=O.8m/min尉.K二同0，V=O.6m/min时.K二，55，V=O.4m/min时.K;:;65 , v = O. 2m/min B苦，K二注80。5.3.5 安全罩帽插入水中深度当迸出气管上设有安全罩帽时如图5.3.5)，英格对于水槽溢流丽的插入深度L，=立-Ll.hmm (5-5) 9.81 式中:P，一-铃罩开始升起时柜内气体压力，Pa;Ll.h-一水封裕度，mm，.h不应小子5位nm.5.3.岳活动节升起的极限高度必须保证最后升起的一节活动节底哥
20、哥至水槽溢流堪顶窑的距离L=-E一+fmm (5-6) 9.81 式中:P一一设计压力，岛，f一一活动节底液位，一般取f;l白Omm-15但在血当设有黯活动节升降的放空管时，f为放空管日下沿至活动节底的距离。觅图5.3. 6. 安全军帽噩5.3.5安全军帽工作示.111图5.3.6运动节在摄痕离度时活动节靡渲位5.4 有效容积有效容积计算见图5.4.并按式(5-7)计算z15 困5.气桓有效事飘计算篱噩V=?鸣也-L，)+Dlh，十.+D(弘一)m (5-7) 式中z矶、o，.D.-分别为钟罩、中节1、中节E、.的内径，m，h，一一镑罩浸入水槽的深度，m，h.h.-分别为中节I、中节E、全升起
21、后部有效高度，血，L，-一安全罩稽插入深度，m(觅5.3.幻，当不设安全罩穗时，L=O;f一一最下一节活动节升至极限位置肘，活动节底的液位，m(见5.3.6)。5.5导气管5.5.1 导气管的设置气枢仅用作气体的储存、缓冲费苦，可仅设一根导气管盲炀式当要求气体在柜内作适当混合匀重量时，应分别设置透、出气导气管，并使两管保持尽可能远始距离.若气枢用于混合多种气体，则应装设多根迸气管.5.5.1导气管进入方式导气管进入气柜的方式一般有下列两手中g5.5.1.1 导气管白地下室穿过水槽底极进入柜体觅嚣5.5.2.1)，大型气柜导气管直径较大，宣采用这种方式e5.5.2.2 导气管由水槽莹透入见m5.
22、5.2.纱，小型气桓及建柜地区地下水位离的宣采用这种方式a管径较大时，为降低水德高度，水平管段通常设计矩形截窟。5.5.1.3导气管的气速一般应小子等于15m/s设计，导气管部截面裂遥常囱工艺专业提出.16 嚣5.5.2.1导气曹底部选人示意图固5.5.2.2导气警侧1萄选人示意E5.5.3 导气管上端超出溢流水窑的离度图5.3.5中擒。不应小于10臼田n_15Omm.，17 6 水檀鹿板设计6.0.1 水槽内径大于或等于12m寺，必须在中辐板的外留设置厚度较厚的外部板，外圈板可采ffl弓形板，兑图6.0.1-1(剖，或采用黯影板，见留在.0.1-1(川.水槽内径小子12m时，也可采用等厚始底
23、板(如图6.O. )-2、图乱。.1-3)。Cl c (a) (bJ 5-$ V7,rJAJJ5r3 , ，。50 t-o A-A (d) B-B (e)仨C口E-E图6.0.1-1庭援结构图18 、.J 门(b) A-A 匾6.0.1-2底极结构团军6.O. 1-3 草板结构密6. O. 2 底板中辐板的浮度8当水槽内径D46m时，a，二lOmm12mmo 外蟹板的最小宽度b不得小子60仇nm(见图6.0.1-1)，其材凌应和底板棺同e6. O. 5 底板外部板伸出水槽主主外表富的距离取底板外圈板厚度的6倍左右，旦不小子40mm，.不大于80mm，与中幅板的搭接宽度不得小子60mmo6.0.
24、6 底板外商根块之间的焊接.应采用辛苦垫板的对接焊。垫板的厚度取4mm，宽度为4-0mm;.外蜀板的厚度不大于6lnill时，可不开被口，焊缝间惊为5mm.-6m血，觅图6.O. 1-1 (d) ，厚度大予夺回去立的外癌板应开V型竣口。6.0.7 水槽壁下圈板与j襄板外窜板的连接应采用两侧连续角焊，焊喉离度等于底板外圈板的厚度。下留板竖焊缝与底板外圈板得缝之间的距离应不小于200mmo19 7 水槽壁设计7.1 璧板厚度计算槽壁各题扳的厚度按式(7-1)计算z(h旦-0.3)Dsi =-J-一一十Cmm (7-1) 2000(aJ- 式中，h，一-所计算她留板底边至水槽溢流埋双重哥或水槽平台顶
25、面的垂直高度，m:D一一水槽直径，血，一水的容茧9810NI盟;(0)一一许用应力表4.1.1).MPa; 争得缝系数gC一一壁厚附加量.mm。壁板最小淳度不得小于表7.1豹规定，最下一噩壁板的厚度不应小于底板外雷板的厚度，水槽F与经Dm D16 水事E锺串匡最小厚度7.2璧扳结构设计壁板最小翠度mm ;4 注4.53冯费7.17.2.1 壁板的纵焊缝一般应采用双面V型被口对接焊缝。环焊缝当壁厚小子等于l伽m对，可采用单西单边V型坡曰对接得缝s当壁厚大子10.剧在扭亏，一般应采用双西单边V型波口对接得缝s环缝上节两圈板内麦丽应对齐，焊缝竣IJ开在上一噩壁板上a7.2.2 相邻两题壁板的纵焊缝不
26、室相遇，错开的距离不应小于25Omm;纵焊缝不应被导轨或壁挂所盖住，距立柱边缘不应小于50mm.7.2.3大型螺旋气柜(50000m以上水槽上部壁板较薄，必要时可设置外壁挂以加强壁板.璧校长度不小子水稽高度的三分之一，导轮处应有璧栓，以使导轮作用到水檀顶部的水平力和垂直力传递到壁板中、下部的壁板厚度较大的部位.7.3水槽亭台设计7.3.1水槽顶部平台兼有操作平台、走道和加强坏的功能。台宽度b不窒小子7田田，并g_设置栏抨e除满足本章要求外，乎台设计尚应满足第19章的规定.7.3.2 平台型式7.3.2.1 平台可以用花纹银板和主墨镜徨焊而成，典型结构如图7.3.2.1.也王军采用花纹钢20 板
27、弯刹那成。钢板的厚度z取4.5白血.6mrn，当平台窗上可能积液E仁应开适当的持液孔.7.3.2.2 当加强环水平肢或腹板宽超过胶或腹板厚度自16倍时.都应设置胁，见007.3. 2.1-(a).或托架，觅图7.3.2. 1-(b).这些加强构件应按平台上韵垂直静荷载和活荷载的大小进行布置，但其何距应不超过加强环外侧受压翼缘宽度的24倍.7.3.2.3 加强环上一般不开扶梯子l.当必需开孔肘，槽壁及开孔四周应加强，开孔处的断蔼模数应满足7.3.3部要求.7.3.2.4 溢于所处董事泣可能因激湿集聚部受腐蚀或在槽壁上引起斑点锈蚀，故加强环与壁的连接均为连续得，花纹铺板之间的径向焊缝也必须为连续焊
28、，可采用间断得的皇军缝，见图7.3.2.1.其余来注明的婷缝宜为连续焊.7.3.3 乎台应能作为加强环保待水槽经受风载时的蟹度，其所费最小断面摸辈支援式(7-2)决定.z=白.058DH巫cm(1-2) 687 式中:D一-水撞内径，白，当D6Om时，孩在m计算事日一-水槽高度，ffi;W, -地区基本风压筐.N/m 加强环的断面模数Z应包括花纹铜板、角辛德留及加强环以下16倍稽建钢板厚度的距离的之槽璧截哥哥在内觅图7.3.2.1)。 (b) 1117. 3. 1. 1 住宿璧顶部加强结构图7.4水德壁开孔补强7.4.1 水槽壁开孔补强，可见本标准第17章a8 钟罩顶设计8. 1 自支承噩拱罩
29、顶设计自支承2重拱罩顶是一种球形表富的罩I匠，周边连接在包边角镇上，并由主事壳本身支承罩顶载荷。8. 1. 1 自支承罩lJ(仅用于小型气柜上，当钟罩直径D)争式中，W. 罩顶自重见2.5.纱，只1m，为2W, -地区基本风压.N/m飞K.一罩顶升至最高位室的风压高度系数(见表2.2.2-1)，号一风吸引起的应力系数，按图2.2. 2-2求得径向应力与周向应力的应力系数分别已=丘子主已=坠乒主在顶点有毒lmu:=2ffi11X=O.5 放取E=O.5P、R、3、李、C的含义及单位同式传-1)。8.2.4 顶板部连接按8.1.6.1有关规定。8.2.5 罩顶边镣板的设计见8.4有关规定a8.3
30、球形拱黎设计8.3.1 球形拱架结构设计顶架结构一般都采用径向与环向宣交梁组成的穹顶空间网架，如图8.3.1所示.为了减少顶架跨度，节约材料，有时也可考虑设置永久性的中心支架。但在地基土质较差时，水槽E担心部分沉黯量较大，不宜考虑设置永久性中心支粱。当水槽为地下水槽或环形水槽时，罩顶可不设顶架，而在水槽内做支架来支承钟罩顶板。24 8.3.1.1 拱架结构设计步骤2(1)稳定结构形式g(2)作结构简00，(3)构件编号事图章.3.1拱架筒型(4)构件童音面尺寸的初步选定，为考虑腐蚀，型钢的厚度一般不得小于5mmo各构件节点i司距L，当ut极厚度1l=3mm肘，L运210cm，I=4mm肘，L;
31、Z70cm，8.3. L 2 拱架各构件的连接般应采用连接板，构件与连主要板采用两面倒焊或兰西围得a组装时，先采用定位螺栓整体定位，然后焊接。节点示例如图8.3.1. 2-18. 3. 1. 2-3。8.3. 1. 3 拱架的主梁通过连接毅支承在罩顶边环上或立柱上.先用定位螺栓定位，然后焊接，采用兰西焊或因重重国焊，示例如8.3. 1. 3 , 8.3.1.4拱架与顶板之间不得焊接a垒环!可梁图8.3.1.2-1拱架节点放大图(A放大噩8.3.1.2-2挨架节点放大图也放大)25 jE草三子叫111 8.3. 1. 2-3拱架节点放大臣(C-;视噩乡主顶，主桥1吱i!节之k向在向进醒时(l;
32、(:t 111 8.3. 1.3 拱架节点放大噩(D-D辍囡8.3.2 拱架荷载8.3.2.1 拱架计算荷载按2.7.1规定的帮载组合2.7.1.4确定，呈P:q=自重+施工荷载N/m2q=自重+雪荷载r取两者中的较大值。其中自重包括2顶板和拱架自重，按2.5.2规定稳定。8.3.2.2 计算节点前负荷西积按8.3. 1. 1初步确定挟架结构，并作出计算需图，如图8.3. 2. 2.m荷载面积为2F, =xr/21 ，=r， 二丁-) F，=(rz2 -r11勺子., 2 m (8-1L , Fj=1t(r/2-ri_/2哇式中:nj一一主径向梁与次径向梁根数之和，当所it:算的面积内无次径向
33、梁时，计算时径向梁智主数$r/ 平均半径见图8.3. 2.幻，m，8.3.2.3节点荷载Q，二qF;N 式中:q一一拱架计算荷载，按8.3. 2. 1规定.N/m, (8-13) 26 Q, Q, Q 5., S E I -E A 噩8.3.2.2拱计算德雷8.3.3 径1苟梁计算8.3.3.1 径向梁段秘力(压力Sl=主LSlfio., ?可(8-14) S,=-Q ,.+Q, .=一-一Sln艺iS;=-QI+Q，十a. .十Q;I = , smi j 式中g，Q_z，.a.，一径向梁各节点处切线与水平线之闵夹角a轴力5的负值表示压力。8.3飞Z径向梁段上输力引起豹偏心弯去E1毛$11uM
34、Ii=EEE m团团王苦中各符号的意义见图8.3. 2. 2，沃度单位为mm，;:3.3.3 径i句梁局吉普弯矩径i弩梁段和环向梁段雷成的西双上的外部荷载，当径向梁段与环向梁段长度招远时，其一半荷载被认为由径向梁段承担，比荷载引起径向梁的局董事弯矩e(8-15) 1J h92uu一。，J-3r a门UZS究如1一凯和一卢一部Fh载茸啊?mzzL(1，十l，十l，)-(1，十1，)丁;:n2 F町twa十l，+l+.+1，)一川2 红E(8-16) 27 局部荷载zQ,=qF, N 以上二式中q得式侈-13).n同式侈-12) 局部弯矩zM.=Q芋li.r Zi= 14. mm 8.3.3.4
35、径向梁段计算弯矩M自=M到一MllN.mm 通常只需计算弯矩最大的一段梁-8.3.3.5径向梁段强度和稳定性饺核(8-17) (8-18) (8-19) 由于径向梁金长为同一截面的型锅，作强度和稳定性校核一般只需计算输力、弯短最大的一段，通常为狭架与孩边环连接处的一段。这Mn(1)强度校核ze=士一旦(JMPa (8-20) AW. (2)弯矩作用平面内的稳定性校核z计算偏心率sMn; A =一一一一(8-21 ) s. W. 当偏心率雹30a幸按下述公式计算g梁弯短作用平面内的长绍比2九=二稳定条件z=主L3+,A 以上各式中MPa A一一梁截面积，mmZ;W.一一梁弯矩作用平面内斯l模数，
36、mm3，1, 梁计算段的长度，mmix-在弯短作用平面内梁截丽的思转半径，回血，(8-22) 也实，费式偏心受压构件在弯短作用平哥哥内的稳定系数，按长细比入、偏心率雹、截蔼蕴式、偏心方向查得，见附录I表I-2. CaJ-构件许用应力，按表4.1.2-1查得，MPa;其余同前.(3)弯矩作用平窗外的稳定佼佼核z梁在弯矩作用平窗外的长细比2儿=E稳定条件g=主L运JMPa +,A 式中:i，.一一弯矩作用平面外梁截面的截丽在E转学径，mm;28 (8-23) 争1一一偏心受压构件在弯矩作用平在重外的稳定系数，按袄绍比九和偏心率意查得，见附录I表1-3 , (4)当偏心率.30时，仅作弯曲强度校核z
37、a=苦点a)MPa (5)校核后选定的长细比应符合4.3.1的规定。8. 3. 4 环向梁计算8.3.4.1 环向梁段秘力N一一旦旦旦LE哇18由。 a N一Q，+Q，)ctga，-(Q, +Q，+Q，)c唁电s一180产ZSin -一Z主N;_，一Q，+Q，十+Q，_，)ctga，_，一(Q豆+Q，十.+Q，_，)ctga，_lA25188 m-N.=5:Q，十Q，+Q-l)ctg也-，.- _. 180 ZSln- 室主n 式中，一一节点荷载，见m8.3.2.2.按式(8-13)计算值，q一一觅图8.3.2.2.同式(8-14), (8-24) N (8-25) n-一主次径肉梁根数之和，
38、所计算梁段若无次径向梁.J!lJ n取主径向梁根数.轴力为负佳时环向梁受压，为正值时环!句梁受拢，最外露环向梁段输力为拉力e8.3.4.2 环向梁段弯矩荷载面积按所在节点自号荷载面积一半汁算EFri = F, m 式中2在一一所计算节点的荷载面积，按式也-12)的计算筐，m2计算荷载Qri=电FriN 计算弯短M QJau n=俨-1飞.mm 式中1lj一一环向梁段的长度.mm，8.3.4.3环向梁段强度和稳定性校核校核时，一般只需计算轴力和弯矩最大的一段梁.(1)强度校核N; M ZJ土:nc)MPa AW革(2)弯矩作用平面内的稳定性校核(8-26) (8-27) (8-28) (8-29
39、) 29 计算偏心率zMri A =- N, W篡(8-30) 算汁dA比斟姗吓md内对峦叽旧平户均用e作主与率短=企事偏件当构稳定条件2a=旦(aJMPa +，A二(3)弯矩作用平窗外的稳定性校核梁弯短作用平密外的长细比ky=t 稳定条件zgzZ主运MPa (恪旧M忌川盹3泣2各式E中P符号A、w慕U、Ih. 、+弘p、罗、+仇1、E臼aJ意义同8.3.3. 5. (4)当偏心率雹30时，仅作弯曲强度校核，那按式(8-24)以Mri替代MDi。(5)校核后选定的长缅比，应符合4.3.1的规定e8.3.5 斜杆计算8.3.5.1 斜杆辙力斜杆在罩顶布满均布荷载时不受力，只有在两个相邻节点不等荷
40、载时才受力。斜杆辅力按(8-31) 式(8-33)求出2Q-W. T;=. ， N 2一系高百豆豆川式口Q ,-Q, 节点iiU，上各节点辛苦载，按式(8-13)求出足，Wd、Wsi节点1以上各节点呆重.Nj四2Wsi=W. F j N W，一-罩顶自重(包括顶板与拱架)，按2.5.2确定，N/m1:;F，-节点荷载面积，按式(8-12)，m勺a一一干见图8.3.2.2，且一一见图8.3.2.2.斜杆遥常只算轴力最大的一根。8.3.5.2斜杆强度校核。=EJMPa (8-35) 式中.A一一斜杆截面积，mm2;:CaJ 构件许JIl应力，接表4.1.2-1查得，MPao8.3.6 中，心环计算
41、中心环直径较小，沿圆周径1句梁分布较密，可近似认为是受均布外压的困环，一般不必计算局部弯短觅m8.3.6), (8-33) (8-34) 30 窜8.3.中心环计算德里8.3.6.1 中心环的稳定性校核环的单位长度上的分布苦苦载为2俨22N/znzn 式中，n一径i句梁根数多H，-径!句梁被力的水平分力H1=SlCOsal电S，S，-径向梁的较为，按式(8-14)计算所得.N，D，一梁中心玉手截面重心所在圆的直径，mm环的临界压力s3EJ q，=寸守-N/mm 3式中，J 中心环截面y-y轴的惯性矩，mm-l;E一一弹性模数，2.06X105MPa。稳定条件z(8-36) (8-37) 立专注q(8甜8.3.6.2 中心环强度校核环截面上幸亏压应力应满足g=且这Co-JMPa (8-39) 2A 式中，A 中心环截面积，mm2;一一梅件许用应力，按表4.1.2-1查得，MPa8.3.7 主要架前整体稳定.t算参觅附录丑。8.3.8 狭架各构件的连接应遵照4钢结构设计规范(GBJl7)的规定。8.4 罩m边环设计8.4.1 罩顶边环结构设计31 事.4.1. 1 罩顶边环由罩顶边缘包边角镜与钟翠顶边板、钟罩壁上带板的一部分以及其他环形加强梅件组成，环形加强梅件的位置不得超出图8.4.1.1所示之Wo
