針对石油化工装置的荷载取值与应用.docVIP

针对石油化工装置的荷载取值与应用 荷载定义： 永久荷载：在安装、生产和检修期间，其值不随时间变化， 或其变化趋于稳定值、或变化幅度可以忽略。 例如：构件自重、设备空重、电缆桥架、设备操作荷 载、管道空重和管道内介质的重量，防火、防 腐涂层重量；池类结构中的静水压力、土压力 等。 可变荷载：在安装、生产和检修期间，其值随时间变化， 或其变化幅度不可以忽略。 楼面活荷载：在楼面上移动或可移动的外加荷载。 如正常生产操作状态下人员、工具、可拆卸部件、 零星原料和成品的重量。 设备充水试验时设备、管道内的介质荷载： 如在进行水压试验时，设备及管道内的全部液体 重量。 吊车荷载：计算吊车竖向、水平荷载对结构的作用。 风荷载、雪荷载同《建筑结构荷载规范》。 偶然荷载：其值很大、同时持续时间很短的荷载。 如由于事故产生的爆炸力、或其它原因产生的撞 击力。 荷载标准值取值： 永久荷载：结构自重、相关专业提出的设备空重等。 楼面活荷载：根据实际情况，可按等效均布荷载考虑。 一般应由主导专业提出。 A级：走道、走道平台：2.0 kN/m2 B级：操作区或操作平台：4.0 kN/m2 C级：和相关专业协商，按实际情况取值。 特定楼面活荷载取值： 控制室：4.0 kN/m2、主柜机室： 5.0 kN/m2、配电室：6.0 kN/m2、化验室：3.0 kN/m2。 对于乙烯、聚乙烯、丁二烯、合成氨、尿素等化工装 置中各个工号楼面活荷载取值详见《化工、石化建 （构）筑物荷载设计规定》HG/T20674-2005中附录 A． 3． 楼面动力设备荷载：如离心机、振动筛、造粒机、通风机等。 a） 动力荷载一般由制造厂家提供，但均应采取隔振措施。 b） 当电机功率≤100 kW时，可不做动力计算。仅按替代 静力计算。动力系数详见《化工、石化建（构）筑物荷载设计规定》HG/T20674-2005中附录B． c） 当机器功率≤500 kW时，且扰力频率远离厂房共振区 ，判定设备不会引起厂房共振。 永久荷载分项系数?G取值： 结构自重、设备自重、管线自重（保温、衬里）：?G=1.2 设备操作介质重（包括催化剂重）：?G=1.2 管线操作介质重：?G=1.2 池类结构内、外壁水压力：?G=1.2 池类结构土侧压力：?G=1.0 可变荷载分项系数?Q取值： 设备充水试验水重、管线充水试验水重：?Q=1.1 催化剂波动引起的水平力：?Q=1.2 空冷风机、电机等动力设备引起的当量静荷载：?Q=1.2 卧式换热器温度产生的摩擦力：?Q=1.2 卧式换热器的抽芯力：?Q=1.1 管线水平推力：?Q=1.3 楼面活荷载 ? 4.0kN/m2：?Q=1.3 楼面活荷载 ? 4.0kN/m2：?Q=1.4 风荷载、雪荷载、吊车荷载：?Q=1.4 温度作用：?Q=1.2 地震作用：?Q=1.3 荷载组合： 荷载类别 荷载状态 正常操作 充水试验 安装 检修 地震 撞击 无风 有风 永久荷载 √ √ √ √ √ √ √ 楼面操作活荷载 √ √ √ √ 楼面安装、检修活荷载 √ √ √ 积灰荷载 √ √ √ √ √ √ √ 雪荷载 √ √ √ √ √ √ √ 风荷载 √ √ √ √ √ √ 设备内操作重 √ √ √ √ 设备充水试验重 √ 吊车荷载 √ √ √ √ 卧式换热器抽芯力 √ 温度作用 √ √ √ √ 地震作用 √ 撞击力 √ 根据上表可以看出，只有在指定的荷载状态，才存在特定荷载。 所以合理的荷载组合，必须弄清各个工况下的荷载类别！ 六．目前土建结构计算存在问题： 按照《化工、石化建（构）筑物荷载设计规定》HG/T20674-2005 要求，不难发现我们结构设计中存在荷载组合不合理、荷载参数 取值过大，从而导致肥梁胖柱、安全储备过高。具体如下： 按照SATWE软件计算，只要是活荷载，分项系数就一定是?Q =1.4。它主要是用于民用建筑，而不适用于荷载类别复杂的工业建筑。如利用该软件，就应降低荷载标准值的输入。 配管专业所提设备操作荷载，一般都是扣除设备空重，然后按活荷载输入，那么计算的分项系数就一定是?Q =1.4。对照《化工、石化建（构）筑物荷载设计规定》