Расчет самонесущих крыш

Узел крепления крыши к верху стенки может выполняться по одному из вариантов представлен­ных на Рис.9.6.

Минимальная расчетная толщина полотна (мм) бескаркасной крыши по условию устойчивости без учета припуска на коррозию определяется по формуле:

(9.55)

где - радиус кривизны купольной крыши (м), для конической крыши (Рис.9.6);

- модуль упругости стали (МПа);

- расчетная нагрузка (кПа), определяемая соотношением:zvv vbg98t

(9.56)

где - нормативный вес 1 м² теплоизоляции (кПа);

- нормативное значение снеговой нагрузки (кПа);

- нормативная величина относительного разряжения в резе fh,2 vbuhgрвуаре под крышей.

Формула применима для углов a₀ < 30˚ и при вы­полнении условия , которое следует про­верить после вычисления первого приближения для . Поскольку p в свою очередь зависит от предва­рительно неизвестной толщины , для расчета требуется несколько последовательных приближений.

Если крыша не является легко сбрасываемой, то узел сопряжения крыши и стенки резервуара должен быть рассчитан из условия:

, (9.57)

где - площадь поперечного сечения узла сопря­жения крыши и стенки (мм²), включая площадь верх­него кольцевого элемента и деформируемых участков стенки L _p и крыши L _k, но не включая припуск на коррозию и минусовой допуск на прокат (Рис.9.6);

- нормативное избыточное давление (кПа).

Если предусматривается устройство легко сбра­сываемой крыши, то величина должна удовлет­ворять условию:

, (9.58)

где - общий вес стенки и всех конструкций, опирающихся на нее, кроме настила крыши (кН).

9.4 Расчет плавающих крыш и понтонов.

Расчет плавающих крыш и понтонов произво­дится в следующей последовательности:

- Этап 1 - выбор конструктивной схемы плаваю­щей крыши и предварительное определение толщин элементов исходя из функциональных, конструктив­ных и технологических требований.

- Этап 2 - определение расчетных комбинаций воздействий, учитывающих величину и характер дейст­вующих нагрузок, а также возможность потери герме­тичности (затопления) отдельных коробов крыши.

- Этап 3 - моделирование конструкции крыши ме­тодом конечных элементов.

- Этап 4 - расчет положений равновесия крыши, погруженной в жидкость для всех расчетных комби­наций воздействий.

- Этап 5 - проверка плавучести крыши, которая заключается в выполнении условия:

- для крыши, погруженной в продукт с относи­тельной плотностью 0.7, верхняя точка любого бор­тового элемента должна превышать уровень жидко­сти не менее чем на 150 мм. Если плавучесть крыши не обеспечена, производится изменение ее конструк­тивной схемы и расчет повторяется, начиная с этапа 1.

- Этап 6 - проверка прочности конструктивных элементов крыши для полученных в пункте 4 поло­жений равновесия. В случае изменения толщин эле­ментов, расчет повторяется, начиная с этапа 4.

Расчеты следует выполнять на основе конечно-элементных моделей для исходных данных, приве­денных в табл.9.4.1.

Расположение «снегового мешка» на поверхнос­ти двудечной плавающей крыши следует принимать в соответствии с Рис.9.7. По согласованию с Заказ­чиком, параметры «снегового мешка» m могут быть определены индивидуально для площадки строи­тельства с учетом реальных условий снегопереноса, включающих климатические факторы (данные о положении плавающей крыши при эксплуатации, ско­рости зимних ветров и температуры воздуха в зимний период), а также регламентные мероприятия по уборке снега с поверхности плавающей крыши.