提问
盖德化工网  >  盖德问答  >  加热炉或锅炉钢结构计...

加热炉或锅炉钢结构计算?

本人并不是专业学习结构专业的,所以下边的内容可能会有很多不专业的地方。有的内容我尽量从专业规范中摘取,但是也有很多是用自己的语言来描述,因为说实在话专业规范中很多内容是看不懂的。 今天主要介绍一些钢结构的基本知识,明天我会详细介绍一下具体的计算过程 一,钢结构的特点: 1、材料强度高、 2、安全可靠、 3、工业化成产程度高、 4、密封性能好、 5、具有一定的耐热性,但需要防腐耐火。 二,钢结构设计的基本要求: 1、应有足够的强度、刚度和稳定性,整个结构安全可靠 2、符合建筑物的使用要求,要有较好的耐久度 3、尽量节约钢材,减轻钢结构重量 4、尽量简化制造安装 5、便于运输,便于维护 6、尽可能注意美观,有一定的建筑美学要求。 三,钢结构的计算方法: 1、总安全系数的容许应力计算法:设置了一个总的安全系数,优点是简单明了,缺点是钢结构各个地方的安全度不一样。 2、三个系数的极限状态计算法:规定了承载能力极限状态和变形极限状态。引入三个系数,即:以荷载系数考虑荷载可能的变化,以匀质系数考虑钢材性质的不一致,以工作条件系数考虑结构的工作特点。这种计算方法比第一种考虑的细致,但某些系数的确定缺乏依据和科学方法。(没看懂) 3、以概率理论为基础的概率设计法:分三个水准。 水准I(半概率设计法):用数理统计加某些经验系数,进行多系数分析,采用单一安全系数 水准II(近似概率设计法):以概率理论为基础,进行数理统计,经估计、简化、近似理论,以分项系数的设计方法进行计算。(现行的规范就是这一种) 水准III(概率设计法):对整个结构进行精确概率分析,使结构符合预期的可靠度。(该方法仅仅在一些高精尖的行业使用,比如核能)
0评论 +关注
共13个回答
这些主要是我从规范或者教科书中摘抄的,没有电子版。
这是什么资料上面的?
上边的帖子简单介绍了荷载的计算方法。这一贴主要介绍一下荷载的组合情况。 荷载组合有很多种,而且荷载前边的分项系数、组合系数比较琐碎,我直接将结果写出来了,就不在一一说明了。 下边没有涉及到雪荷载,因为雪荷载与活荷载相比较很小,所以没有计算雪荷载这一块。 承载能力极限: 1基本组合: 1.2*恒荷载+1.4*风荷载+1.0*活荷载(风荷载其控制作用) 恒荷载的分项系数为1.2, 风荷载的分项系数是1.4,调整系数是1.0 活荷载的分项系数是1.4,调整系数是1.0,组合值系数是0.7,所以1.0也就是这三项的乘积0.98,约等于1.0. 2正常使用极限: 标准组合:1.0*恒荷载+1.0*风荷载+0.7*活荷载 1.0表示的都是荷载的标准值,0.7是活荷载的组合系数。 3地震承载力的校核:1.2*(恒荷载+0.5*活荷载)+1.3*地震力+0.28*风荷载(如果地震控制,可以取消风荷载) 4地震条件下结构变形校核:1.0*(恒荷载+0.5活荷载)+1.0*地震+0.2*风荷载(如果地震控制,可以取消风荷载) 5此外还要演算一下结构的倾覆:0.9*恒荷载+1.4*风荷载。 不同情况下还会有别的组合,只不过这几种是比较常用的几种组合。 关于荷载组合我就说这么多了,希望大家看完之后,帮忙校核一下。
国外的加热炉钢结构设计有相关规范没?? 当然有了。追其根源,国内的标准规范大部分都是参考国外的。
国外的加热炉钢结构设计有相关规范没??
风荷载的计算 如果大家想把风荷载这一块搞清楚的话,我推荐大家看一下张相庭先生编制的《工程结构风荷载理论和抗风计算手册》或《结构风压和风振计算》。 一,风荷载标准值=风振系数*风荷载体形系数*风压高度变化系数*基本风压 1,地面粗糙度:表示风压高度变化程度的不同 主要分四类,分别为A类:海边;B:乡村;C类;一般城市;D类:大城市。 2,基本风压: 以10m高处,10分钟为时程的平均最大风速为依据,通过(0.5*空气密度*风速^2)这个公式计算得来,重现期一般取50年一遇。 3,风压高度变化系数:风速随着高度的增加而增加, A类地区:风压高度变化系数=1.284*(高度/10)^0.24,但不小于1.09. B类地区:风压高度变化系数=1.000*(高度/10)^0.30,但不小于1.00. C类地区:风压高度变化系数=0.544*(高度/10)^0.44,但不小于0.65. D类地区:风压高度变化系数=0.262*(高度/10)^0.60,但不小于0.51. 4,风荷载体系系数:表示结构承受的风压与来风的速度压的比值。 它主要跟结构的外形有关,一般方箱型取1.3,圆柱形取0.7。细算的话要结合规范。 5风振系数:表示顺向风风振的程度,其值始终大于1。 新规范GB5009-2012与旧规范相比较,该值的计算方法发生了很大的变化,几乎让人认不出来了。(其实还是很怀念老规范的计算方法) 风振系数的计算涉及到了十几个参数,比较繁琐,但还好都是一些加减乘除的公式,没有积分。就不一一说明了(其实主要是不懂那些参数的含义)。 二,如果炉顶有烟囱的话还要进行横向风振的校核,对于圆形的高耸结构。当结构的自振频率和漩涡脱落频率相近时,会发生横向风振。先解释几个概念:(方形的结构的也会发生,因为没有接触过,这里不讨论) 1结构自振周期T:结构自振频率的倒数,单位是秒。 2漩涡脱落频率=0.2*实际风速/直径。(0.2是圆形截面的斯托罗哈数) 将上述两个公式取等式可以得出发生横向风振时的实际风速=5*直径/T。规范上将该风速取名叫临界风速。它与与结构的直径和自振周期有关。 3雷诺数Re=69000*临界风速*塔器直径,(学过化工原理的都知道,69000是空气密度与粘度的比值) 当结构的自振频率和漩涡脱落频率相近的意思也就是实际风速大于等于临界风速。这时会发生横向风振。(对于一个结构,临界风速是定值) 这几个概念清楚了,下边就好理解了。 1当雷诺数<3X10^5,且塔器顶部风速大于临界风速,此时会发生亚临界微风共振。此时应考虑采取防振措施或者控制结构的临界风速不小于15m/s。(大家可以计算一下小于3X10^5的雷诺数,此时的临界风速和外径的乘积<4.35,这种情况一般是在小型烟囱或塔器经常出现的情况,如果不采取防震措施,塔器或者烟囱的计算应按考虑疲劳计算,因为平时的风速都是很小的,不可能经常刮大风,)。括号内是我自己理解的,规范上没有这么说,请大家自己判断括号内的内容。 2当雷诺数3X10^53.5X10^6,且结构的顶部风速的1.2倍大于临界风速,可发生跨临界强风共振,这种情况破坏最严重。至于横向风振的算法,规范里边比较详细,建议看规范。(现在碰到这种问题还是很头疼) 还有一点:实际风速大于等于临界风速时会发生横向风振,但是当实际风速达到1.4倍的临界风速后,就不用考虑横向风振的影响了,只考虑在临界风速和1.4倍临界风速这个区间的横向风振。
各种国标
现在使用的钢结构计算方法就是昨天说的第3种的水准ii:以概率论为基础的极限状态设计。 1承载能力极限状态:结构达到最大承载能力或出现不适宜继续承载的变形,结构丧失稳定。比如构件的连接强度破坏、疲劳破坏、由于塑性变形而使结构几何形状变化,虽未达到最大承载力,但是彻底不能使用。 这种计算方法采用荷载的基本组合。组合中的荷载主要包括分项系数、组合值系数、可变荷载调整系数(50年使用极限一般取1). 2正常使用极限状态:值影响结构正常使用和外观的变形,影响正常使用,局部损坏。当达到正常使用极限时,结构或其一部分不适于正常使用,但不一定破坏。 这种计算方法采用荷载的标准组合,组合中的荷载主要是标准值,仅仅在可变荷载(非控制作用)引入了组合值系数,可以理解为分项系数都是1的基本组合。 3还有地震工况下要进行:1结构的(承载能力演算):基本组合。2结构的(变形演算):分项系数值都取1的基本组合,也就是标准组合。 关于分项系数、组合值系数、可变荷载调整系数这些参数,在荷载规范以及抗震规范介绍的很清楚,但是内容比较庞大,我会在后边的帖子将经常用到的几项描述一下,可以满足计算要求。
楼主有更详细的资料吗,可以发个电子版吗!
地震荷载的计算: 地震设防烈度:一个地区地震设防的依据。 设计基本地震加速度:50年设计周期超越概率10%的地震加速度的设计取值,反映了地震时地面运动的加速度。 场地类别:反应场地的地质条件,分i、ii、iii、iv四各类别。用不专业的话来讲就是i类是比较结实的场地,iv类场地是比较松软的土地。 地震分组:表示设计地震远近的一个参数,第一组、第二组、第三组。 特征周期:是指抗震设计用的地震影响系数曲线中,地震影响系数下降段起始点对应的周期值,简称特征周期。 结构自振周期:跟结构的刚度、重量有关。 以上的几项决定了地震力的大小(通过地震影响系数来表示)。 因为地震力的计算实在是比较麻烦,我只介绍一下以上这些参数的关系。 地震设防烈度和地震基本加速度决定了当地水平地震力影响系数的最大值。 场地类别和设计地震分组决定了特征周期的大小。 结构自振周期、场地特征周期以及结构本身的阻尼决定了水平地震力系数的大小。 计算方法: 1底部剪力法:适用与结构刚度重量变化比较均匀、高度不是很高、主要以剪切变形为主的结构。 水平地震力=水平地震影响系数*结构的总重力荷载,这样就简单的得出水平地震力的大小了。 2振型反应谱分析法:适用于比较复杂的结构。这种方法我也不懂。 关于地震力这一块,希望有专业学习结构的专家来指导。
当然有了。追其根源,国内的标准规范大部分都是参考国外的。 呵呵,能提供标准号吗? 一直想找,但始终没有找到
当然有了。追其根源,国内的标准规范大部分都是参考国外的。 参考这个应该改成copy可能更合适一点~
使用的规范主要有: 锅炉钢结构设计规范gb/t22395 荷载规范gb50009, 抗震规范gb50011 钢结构规范gb50017 烟囱设计规范gb50051 还有各种行业规范,比如石油化工或者电力行业都有自己的钢结构设计规范,这些行业规范主要是根据自己行业设备的特点做出进一步的规定,但是基本内容还是源于上述的几个国家标准。 计算的软件主要有staad,sap等等加热炉或者锅炉的荷载计算。 1恒荷载的计算,包括锅炉自身钢结构重量、受热管子重量、管内介质重量、衬里重量、其他设备配件或管道的重量。 2活荷载的计算,主要指平台操作荷载。 3地震荷载计算,主要跟结构的重量、刚度有关。另外不同地区的地震设防烈度、加速度、场地类别不一样。结构的地震力也不一样。 4风荷载的计算,跟结构的自振周期、基本风压、结构的高度、宽度、地面粗糙度有关。 5雪荷载的计算,跟基本雪压,结构承压面积有关。 后边会着重讲一下风荷载以及地震荷载,一般的加热炉锅炉均是这两项起控制作用。
相关问题
液相色谱使用时需注意什么问题? 0个回答
浅谈生物质燃料在循环流化床锅炉的应用? 1个回答
软化水设备是如何将原水软化的? 1个回答
谈谈精馏设备安全技术? 1个回答
什么是阀门 ? 1个回答
编辑推荐
三价铬溶液颜色问题? 15个回答
能否用离心代替旋蒸去除乙醇? 2个回答
想请教下靛蓝染料在紫外分光光度计下吸收的问题? 4个回答
硫酸钙结垢,用什么清洗掉? 4个回答
氰基取代苯环上的卤素的反应条件? 0个回答
 
请填写举报原因
选择举报原因
 
增加悬赏
剩余能量值
能量值