基于ANSYS对低温储罐支座不同连接方式风载分析.pdf

学兔兔 第9期 一3J一 基于ANSYS对低温储罐支座不同连接方式风载 分析 郭吉林，许林滔，倪三明，程林，王建敏 (台州市特种设备监督检验中心 ，浙江 台州318000) [摘 要]本文根据工程实践中低温储罐两种不同的连接方式，基于力学理论，分别建立了2D简化模型，通过A~／SYS软件对 其在风载荷作用下连接方式处应力分析，得 出此罐在12级风力下两种连接方式均安全可靠，为今后类似塔设备支座连接方 式的分析、设计、检验提供了一定的参考依据。 [关键词]低温储罐；支座；连接方式；风载；有限元分析 低温储罐在低温行业 中应用十分普遍 。在 1实体模型分析 工程应用中，一般存在着静载荷与动载荷两种不 1．1材料参数 同性质的载荷作用 。实际设计过程 中，静载荷 比 DN2300×8l75mm低温储罐示意 图如 图1。 较容易平衡计算，动载荷 由于具有随机性，其载 根据材料质量证明书及实测基本参数如下：外筒 荷 的大小、方 向及作用位置随着时间的变化而变 体材质Q245R，总高8175rIllTl，未装介质罐体总重 化 。这种载荷的不确定性更能引起塔设备本身及 量为10799kg，支座材质Q245，高度为600mm， 支座随时间变化产生变形和动应力。动载荷主要 3个支座与外简体支承式连接且均匀分布，上板20 包括风载荷、地震载荷 ，在不同区域两种载荷 的 mm，下板20mm。预埋钢板厚20mm，并与地下 分布也不同。本地区因临近东海 ，是台风经过的 预埋钢筋焊接， 主要区域，经常遇到12级左右台风 。风载过大对 支座下板与预埋 设备底截面产生较大的弯矩，可能会引起低温储 钢 板 采 用 焊接 罐支座连接处失效。因此，对低温储罐支座连接 时 ，焊 脚 高度 处风载引起的受力分析十分重要 。 8mm，焊材牌 目前在工程实践 中低温储罐支座 的连接方 号为J427，全焊 式有两种，即地脚螺栓连接和支座与预埋钢板焊 透 。地脚螺栓规 接 。地脚螺栓连接方式设计的主要依据为JB4710— 格为碳钢M30， 2005 《钢制塔式容器》 (以下简称JB4710)和 4．6级 。各位置 JB4732—1995 《钢制压力容器一分析设计标准》 相应的材料参数 (2005年确认 ) (以下简称JB4732)两个标准 如表1所示。 …[2】；预埋钢板焊接连接方式的设计 尚未形成共 识，没有专门的设计标准，且工程实践中高度低 图1 低温储罐示意图 于10m的低温储罐采用较多，而采用此种方式 表1材料参数 连接 的安全性值得探讨 。有研究认为，可 以