Влияние деформационных характеристик грунтов основания на работу стенки и днища резервуара

• Автор: Потапов, Александр Юрьевич
• Шифр специальности: 25.00.19
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 106 с. : ил.

1.1. Техническое состояние вертикальных стальных резервуаров и анализ аварийных ситуаций
1.2. Обзор работ, посвященных неравномерным осадкам днища, с учетом особенностей работы грунтового основания
1.3. Исследования напряженнодеформированного состояния конструктивных частей резервуара
Выводы по разделу 1. Цели и задачи исследования
Раздел 2. Совместная работа стенки и днища резервуара при различных способах задания краевых условий в уториом узле.
2.1. Грунтовое основание резервуара и определение коэффициента постели грунта, рассматриваемого как винклерово основание.
2.2. Нахождение изгиба стенки и прогиба днища резервуара, вызванных гидростатическим давлением столба жидкости
2.3. Расчет изгиба стенки и прогиба днища с учетом их взаимодействия в уторном узле резервуара
2.4. Определение НДС стенки и днища заполненного резервуара .
Выводы по разделу 2.
Раздел 3. Влияние наличия окрайки на перемещения стенки и днища резервуара и на их напряженнодеформированное состояние
3.1. Определение радиального перемещения стенки с учетом горизонтальной силы в уторном узле
3.2. Расчет перемещений стенки и днища с учетом наличия окрайки резервуара
3.3. Определение абсолютного удлинения днища при его прогибе.
Выводы по разделу 3
Раздел 4. Влияние растягивающих усилий в окрайке, обусловленных наличием слабого грунта в основании резервуара, па перемещения его конструктивных частей и уровень их НДС
4.1. Определение закона распределения растягивающей силы в горизонтальной полосе днища окрайки
4.2. Расчет перемещений стенки и днища и их НДС с учетом растягивающих усилий, возникающих при неравномерных осадках резервуара.
4.3. Расчет осадки днища резервуара при наличии в грунтовом основании слабых грунтов.
Выводы по разделу 4.
Общие выводы по работе
Литература


Аналогичные разрушения двух резервуаров произошли на нефтеперерабатывающем заводе при температуре воздуха С. В резервуаре, где хранилось моторное топливо, образовались трещины в диаметрально противоположных местах стенки одна по вертикальному сварному шву, другая по основному металлу. В другом резервуаре с обессоленной нефтью трещина распространилась по вертикальному сварному шву в переделах первого пояса. По мнению авторов статьи, эти аварии вызваны температурными напряжениями, возникшими в уторном соединении стенки с днищем. В ходе экспериментальных исследований подтверждено появление температурных напряжений в уторе, вызванное разностью температур нефтепродукта и окружающей среды. И без того высокий уровень НДС уторного узла может быть увеличен при образовании хлопунов. По данным, приведенным в , многие резервуары имеют на днище хлопуны, размеры которых значительно превышают предельные нормативные значения. При действии гидростатического давления хлопун, в зависимости от своей жесткости, может не изменить своего положения, прогнуться до соприкосновения с основанием или выхлопнуть как мембрана. При этом в днище возникают значительные изгибные напряжения. Наиболее опасно расположение хлопуна вблизи уторного узла, поскольку прощелкивание хлопуна при циклических процессах загрузки разгрузки резервуара вызывает появление усталостных трещин. В описаны однотипные аварийные ситуации на двух резервуарах с объемом V 5 0 м , возникшие вследствие образования хрупких трещин в сварном шве окрайков, которые в дальнейшем распространились в сторону центра днища и в первый пояс стенки.