塔设备及裙座的机械设计
一、塔设备承受的载荷分析
塔的受力
操作压力:由介质压力产生或由操作压力P产生为薄膜应力有周向应力和轴向应力。
塔的质量:产生轴向压应力。
风载荷:风作用在塔上产生风弯矩,产生轴向应力。
地震载荷:地震力产生地震弯矩,产生轴向应力。
二、塔的工况
操作时、水压试验时、安装检修时
三、塔设备承受载荷的计算
1、质量载荷计算
2、风载荷计算
①基本概念
基本风压值:一般以空旷平坦的地面,离地面10米高处,统计得到30年一遇10分钟内平均最大风速为标准而得。
②风弯矩计算模型
塔的力学模型为多质点的悬臂梁,所有作用在塔上的载荷都作用在此悬臂梁的质点上。质点位于每一段的中点。
塔有三个危险截面即0-0,1-1,2-2截面,在塔分段时必须划分出来。
3、地震载荷的计算
①基本概念
震级:地震时释放能量的大小,以振动波的形式释放能量。
地震烈度:表示地震对某一地区的强烈程度,与震级及土壤情况等有关。地震烈度7级以上,必须设防即必须进行地震载荷的计算。
②地震载荷计算的力学模型
与风载荷计算的力学模型相同,包括三个危险截面。
③地震载荷计算
4、最大弯矩计算
地震载荷与风载荷的最大值不可能同时作用在塔上,因此规定以最大弯矩。
三、塔体壁厚的计算
基础环板厚设计:承受压应力的作用。危险截面在0-0截面。
地脚螺栓:承受拉应力作用。