【正文】 . 塔器的操作質量 m0= m01+m02+m03+m04+ m05+ma= 32765 ㎏， 塔內(nèi)的最大操作質量 mmax= m01+m02+m03+m04 +ma+ mw=47592 ㎏ 塔內(nèi)的最小操作質量 mmin= m01++m03+m04 +ma=24107 ㎏ 將塔沿高度分成 5 段，每段高為 6m，其質量列入表 14中。 圖 3 段 號 項目 段號項目 表 14 1 2 3 4 5 6 m01+ma 14364 14364 14364 14364 14364 14364 m02 450 1595 1595 1595 1595 1595 m03 366 879 880 880 880 880 m04 150 943 943 943 943 943 m05 150 880 880 880 880 880 mw 1500 9246 9246 9246 9246 9246 m0 1400 7841 7841 7841 7841 7841 mmax 2020 11398 11398 11398 11398 mnin 1000 5777 5777 57775777 7841 5777 5777 5777 2) 塔的自振周期 T1=（ m0H/Eδ eDi3） 1/2 103 , 其中δ e=δ nc== T1= 30000（ 30000/2 105 14003） 1/2 103 = 3） 地震載荷及地震彎矩的計算 表 15： 地震力和地震彎距 塔段號 項目 1 2 3 4 5 操作質量 mi kg 1400 7841 7841 7841 7841 集中質量距 地高度 hi mm 3000 9000 15000 21000 27000 5． 2 24． 6 56． 9 94 137 727． 5 2． 07 105 4． 468 105 7． 37 105 10． 74 105 mihi3 0． 378 105 54． 7 105 254 105 693 105 1410 105 10 A=∑ i=1 2． 464 106 10 B=∑ mihi3 i=1 2． 4117 107 ? k1= B AKH ** Cδ 塔段號 項目 1 2 3 4 5 α 1=(Tg/T) αmax Fk1= Cδ α 1yk1mkg 53. 1510 3262 5390 7860 α vmax= αmax Meg= Fv= gα vmaxMeg Mi hi 4200 69549 10^5 10^5 10^5 ??51k kkhm 10^8 iivF? 8753 10^4 10^4 10^4 Fki hi 159 10^3 10^7 10^7 10^8 10^8 ??51k kkhm 10^8 H/Di= 15 須考慮高振型影響。 N m mMM EE 8^10*7 7 0000 1 ?? ?? II 截面地震彎矩： ? ? mmNhhFM k kkE ????? ??? 85 1 111 Ⅱ Ⅱ截面地震彎矩： ? ? mmNjhFM kk kE ????? ??? 85 1 122 4）風載荷和風彎矩計算： 將塔沿高分成 6 段（如 圖 4 所示） 圖 4 表 16 塔段號 項目 1 2 3 4 5 6 塔段長度 m 0— 5 5— 10 10— 15 15— 20 20— 25 25— 30 20 /mNq 441N/m2 1k ? （ B類） 1V （ B類） ? ??vzi? 1 ? ?類Bfi 1 iziizi fvk ????1 塔段號 項目 1 2 3 4 5 6 il mm 5000 5000 5000 5000 5000 5100 3k mm 400 4k mm 500 eiD mm 2324 NDl fkkP eiii ii 6021 10??? ? 3300 5775 7238 9505 13596 15884 00截面風彎矩 : mmNllPlPM i ????????????????? 22 21210= 10^9N mm Ⅰ — Ⅰ截面風彎矩： mmNlllPllPlPM w ??????????? ?????????? ?????? 33132121111IIII 截面風彎距 ME=（ 230001?L ） +P2（ L13000+ 22L ） +P3（ L13000+L2+ 23L ） =10^8Nmm 5) 最大彎矩 塔底部見面 0— 0 處： ?????????????ewzew MMM MMM00000000m a x 取其中較大值 mmNM w ???? 900 100 4 mmNMM wE ???? ?? 80000 Ⅰ — Ⅰ截面 : mmNMM w ???? ?? 91111m a x IIII 截面 mmNMM w ???? ?? 82222m a x 108 8 第三節(jié) 應力校核 1) 圓筒應力校核： 驗算塔殼Ⅱ — Ⅱ截面處操作時和壓力實驗時的強度和穩(wěn)定性 計算截面 Ⅱ — Ⅱ 計算截面以上的塔操作質量 31300 計算截面的橫截面積 eiDA ??? 48380 塔殼有效厚度 e? 11mm 計算截面的截面系數(shù) eiDZ ?? 10^7 最大彎矩 22max?M 10^5 許用軸向壓應力 ? ? ? ?????tcr KKB?? 取小值（ k取 ） 192Mpa 許用軸向拉應力 ? ??? 操作壓力引起軸向拉應力eiPD?? 41 ? 重力引起軸向應力 Am 2202??? 彎矩引起的軸向應力 ZM ax3 ???? 軸向壓應力 ? ?cr??? ?? 32 +192 組合拉應力 ? ? ????? tk??? 321 +192 ?TP 液柱靜壓力（ ? ????? ???? M P aP PPtT ` ? 液壓試驗時計算截面以上的塔的質量 22?Tm 2975kg 許用軸向壓應 力 ? ????? scr KKB ?? 取小值 192 Mpa 許用軸向拉應力 ?? 許用周向應力 ?? Mpa 周向應力 ? ?? ? ??? ?? se eiT DP ???? 液柱靜壓力 壓力引起的軸向應力eiTDP?? 41 ? Mpa 重力引起的軸向應力 AmT 222??? Mpa 彎矩引起的軸向應力 wM Z 223 ??? Mpa 軸向壓應力 ? ?cr??? ?? 32 168 組合拉應力 ????? ??? 176 2) 裙座殼軸向應力校核： a、 0— 0 截面 裙座殼為圓筒形材料為 16 DRMn 計算系數(shù)： 0 01 8 ??eiRA? 查得 B=160Mpa bA FmbZM s vgs1100m a x ?? ?? 該塔由風彎矩控制所以 00?vF 不計 底部截面積： 26 1 4 5 6mmDbA ssis ?? ?? 底部截面系數(shù)： 32 7^10*c os4 mmDbZ ssis ?? ??? ? ???? ??? ??? M P aKKB ts 9 51 6 1 9 21 6 ? 取 M P abAmgbZM ss a x ???? ??? ??????? sKKB ? 取 M P abA gmbZMssw m a x00 ???? b、管線因出口Ⅰ — Ⅰ截面處的組合應力： mmh 1000? mmes ?? ,bm=450mm, ,14mmm ?? lm=110mm,Dim=1398mm kgm 32650110? Asm=∏ Dim es? =54232mm^2 截面系數(shù)： zsm= 10^7 ㎜ 3 應力校核： smsm AmZM 1111m ax 0?? ? ???tskkB][? 即： 263??? 第四節(jié) 基礎環(huán)結構設計及校核 1） 基礎環(huán) 基 礎環(huán)外徑： ? ? mmDD isb 1 7 0 03001 4 0 0400~1600 ????? ！ 基礎環(huán)內(nèi)徑： ? ? mmDD isib 1 1 0 03 0 01 4 0 04 0 0~1 6 0 ????? 38440440 1 70 032 1 10 01 70 032 mmD DDZ b ibbb ??? ???? ? ? ? ? 2622220 mmDDA ibbb ?????? ?? M P ab 8 7 3 8 9 0 102 1 6 68 9m a x ?? ??? ??? 1 4 2 81 7 0 0 ??? ??lb 查表得： N m mbM bx 1 1 6 3 2m a x ???? ? N m mlM by 6 7 9 30 6 2m a x ?? ? MxMy 所以： Ms=Mx=11632Nmm 基礎環(huán)的厚度： ? ? mmM bsb ???? ?? 取 mmb 30?? 2）地腳螺栓計算： 地腳螺栓承受的最大拉應力： b? =?????????????????0000000m i n00vbewEbbewFgmZ MMMAgmZMM （最大值） 得 b? =2。 45Mpa. 地腳螺栓螺紋小徑計算： ? ? mmAdbtbB 421 ??? ??? 腐蝕余糧取 3mm. 材料 Q235A. 選 用螺栓 M36 4 則地腳螺栓 M36 4，共 16 個 3）肋板計算： L2=138mm。 G? =14mm。 n1=2。 一個地腳螺栓所承受的最大拉力： NnAF bB ??? ? 肋板細長比： ?? llk? 臨界細長比： ? ? 2 ??GcE??? 故 c??? 肋板許用壓應力： ? ?? ?vGcc???? ??????????????????2 其中： 5 3 2 ??????????? cv ?? 則 ? ?? ?M P avGCc 22?????????? ?????????????????????????????? 肋板壓應力： ??? ln FGG ?? 所以： ? ?cG ?? ? 4）蓋板計算： 蓋板為有墊板的環(huán)形蓋板 ? ? ? ? 224232 344 3 zcZ dlll Fl ??? ???? 式中： 1 3 82 1 4 2 41 7 0 02 ???l； 1104 ?l ； 1103?l ； 22?z? 。 16?c? 最大應力： M PaZ ??? 所以： ? ?ZZ ?? ? 蓋板厚度 16mm，墊板厚度 22mm 裙座與塔殼對接連接焊逢校核： ][ 02m a x TWesitesit DgmDM ??? ??? ????? ?? 即 117 焊逢驗算合格。 第五節(jié) 補強計算 1）塔頂蒸汽出孔 接管的材料為 20鋼，殼體材料為 16MnDR fr強度削弱系數(shù)： ? ?? ? 313 7 ???rtnrf ?? （ 1）所削弱面積： ? ?ret fdA ??? 12??? 其中 ? 為開孔出計算厚度，封頭為標準橢圓形封頭 ? ?ctiiC PDKP ??? ?? = mm 接管的有效厚度 : et? == 開口直徑： d=di+2c=209 所以： A=（ 100+12） +2 （ ） = ㎜ 2 （ 2）有效補強范圍 a、有效寬度