Курсовой проект представляет собой расчёт и конструирование вертикального цилиндрического резервуара низкого давления.

Курсовой проект представляет собой расчёт и конструирование вертикального цилиндрического резервуара низкого давления. Содержание. Введение 1. Исходные данные 2. Определение габаритных размеров резервуара 3. Определение толщин листов стенки 4. Конструирование и расчет днища 5. Расчет и конструирование элементов сферического покрытия 5.1 Установление габаритных размеров сферического покрытия 5.2 Сбор нагрузок на купол 5.3 Расчет радиального ребра купола 5.4 Расчет кольцевых элементов купола Список используемой литературы Введение Курсовой проект представляет собой расчёт и конструирование вертикального цилиндрического резервуара низкого давления. Целью курсового проекта является закрепление и углубление теоретических знаний, полученных при изучении дисциплины «Специальные металлические конструкции и сооружения». Курсовой проект состоит из пояснительной записки, выполненной на 34 страницах из листов формата А4. 1. Исходные данные Тип резервуара – вертикальный цилиндрический со стационарной крышей; Емкость – 8000 тыс. м3; Жидкость – дизтопливо, ρж=0,93 т/м3; Избыточное давление - 〖Р_изб〗^н=2кПа Вакуум - 〖Р_вак〗^н=0,18кПа Район строительства: Екатеринбург, II – снеговой и III – ветровой; Резервуар относится к I классу опасности (γn=1,1); Материал конструкций – спокойная сталь класса прочности С255 по ГОСТ 27772-88 без учета требований по ударной вязкости (Ry=24кН/см2 при t=10…20мм; Rу=23кН/см2 при t=21…40мм) 2. Определение габаритных размеров резервуара Принимая Rwy = Ry = 24кН/см2, Δ=1,4см, γс=0,8 и γж=1,1 , находим H_ост=√((〖 γ〗_с*R_wy*Δ)/(γ_ж*ρ_ж*g))=√((0,8*24*1,4)/(1,1*0,93*9,81*10^(-6) ))= 1636,60см По табл. П1 [1] диаметр резервуара (при V=8000м3) больше 40м. Минимальная толщина стенки из конструктивных соображений по табл. 3.3 [1] tmin=10мм. Найдем значения коэффициентов а1 и а2 уравнения; a_1=π/V* ((〖 γ〗_с*R_wy*t_min)/(2*〖 γ〗_ж*ρ_ж*g))^2=3,14/(0,8*10^10 )* ((0,8*24*1,0)/(2*1,1*0,93*9,81*10^(-6) ))^2=359,164 см=3,59164м a_2=(γ_с*R_wy*Δ)/(γ_ж*ρ_ж*g)=(0,8*24*1,4)/(1,1*0,93*9,81*10^(-6) )=2,6785*10^6 см=2,6785*10^2 м^2 Из уравнения получим Hопт=13,27м. Высоту корпуса (стенки) следует принять равной Н=14 м. Принимаем листы размером 2000×8000 мм (с учетом строжки 1990×7980 мм). Стенку компонуем из 7-ти поясов общей высотой Н=7×1,99=13,93 м. Требуемая длина развертки стенки резервуара: L=2*π*√(V/(π*H_1 ))=2*3,14*√(8000/(π*13,63))=85,83м где Н1=Н-0,3=13,93-0,3=13,63 м – высота залива резервуара продуктом. Монтаж стенки предполагается вести полистовым способом. Длину одного кольца стенки назначаем кратной длине листа. Количество листов в одном кольце n_л=L/l_л =85,83/7,98=10,8 Примем nл=11 шт. При этом фактическая длина развертки получится: L_ф=11*7,98=87,78м Фактический диаметр резервуара: D_ф=L_ф/π=87,78/π=27,94м Фактический объем резервуара: V_ф=(π*D_ф^2*H_1)/4=(π*〖27,94〗^2*13,63)/4=8356м^3 Расхождение с заданным объемом составляет (8356-8000)/8000*100%=4,45% , что является не допустимо 3. Определение толщин листов стенки Вычисляем нагрузки от: - крыши – по табл. П1 [1] gкр=5кг/м3 на 1 м2 днища g_кр=〖g_кр〗^**H*g*10^(-3)=5*13,63*9,81*10^(-3)=0,66855кН/м^2 - снега g_сн=S_сн*μ=1,2*1=1,2кН/м^2 - избыточного давления Р_(изб,)=〖Р_изб〗^н*γ_(f,изб,)=0,2*1,2=2,4кН/м^2 - вакуума Р_(вак,)=〖Р_вак〗^н*γ_(f,изб,)=0,18*1,2=0,216кН/м^2 - ветра на стенку (в виде условного вакуума) Р_w=γ_(f,w)*w_o*с_е1*k_0=1,4*0,38*0,5*0,723=0,192кН/м^2 где w0 - по табл. 2.3 [1]; се1= 0,5 для расчета стенки на устойчивость; k0 = 0,723 – по табл. 2.4 [1] для типа местности В - ветра на покрытие (отсос) 〖Р_w〗^от=γ_(f,w)*w_o*с_е2=1,4*0,38*0,6=0,3192кН/м^2 - гидростатического давления жидкости Р_гд=γ_(f,ж)*ρ_ж*z_ж*g