
钢储罐基础结构设计探讨.docx
6页钢储罐基础结构设计探讨 【摘要】近些年来,随着社会经济的不断发展,我国的产业的发展速度与水平也在不断提高,钢储罐的容量以及数量也在不断增多为了能够推动钢储罐更好的实施生产,提升运行的安全性和可靠性,做好钢储罐基础设计工作是非常有必要的,能够为钢储罐的安全生产提供非常重要的保障本文主要对钢储罐的基础设计进行研究,通过对钢储罐基础设计条件、设计结构、地基要求以及生态环境保护等方面的全面分析和考虑,从而更加科学、合理的设计钢储罐基础,为钢储罐更加安全、稳健、有序的生产奠定基础和保障关键词】;钢储罐;基础设计;研究;方式随着经济水平的提高,企业的建设发展迅速,大型储罐应用范围非常广泛,先后兴建了一大批各种容量的储罐储罐的特点是直径大、荷载重,因为对地基和基础设计有特殊的要求我国地域辽阔,从沿海到内地,由山区到平原,地质情况复杂,在实际工程中,各型基础有其各自特点和适应条件,若型不当不仅对工程投资造成浪费,而且给储罐的使用安全带来隐患因此,合理选择储罐基础值得探讨和研究1钢储罐地基建设的基本要求在设计钢储罐基础时,必须要对地基建设的基本要求进行全面的掌握,要清除所有的钢储罐基础下的生活垃圾、暗沟、暗塘、软弱土、耕土层等等,然后再运用灰土、级配砂石、素土记性分层夯实,且夯实后的基土力学性质要和没有经过处理土层的力学性质保持一致,如果在清除过程中存在问题,要及时、有效的制定策略和方法进行解决。
与此同时,钢储罐的地基不适合在部分松软、部分坚硬的地基上2储罐基础选型储罐基础的型式很多,各种基础有其各自的特点和适用条件,因此在选型时应根据储罐的型式、容积、地质条件、材料供应情况、业主要求和施工技术条件、地基处理方法和经济合理性进行综合考虑,选择和设计恰当的形式根据国内外实际使用的情况,储罐基础大致可分为以下几种型式:1)护坡式基础护坡式基础一般适用于硬和中硬场地土、固定顶盖的拱顶罐基础,以及容积较小且为活动顶盖的浮顶罐基础这类基础是在储罐底面四周用石块或混凝土预制块沿基础砌成护坡采用这种基础的优点是:①整个罐体坐落在砂石垫层上,基础竖向抗侧力刚度相差不大,提高了罐体下节点抵抗周高应力疲劳破坏的能力;②罐体下节点计算模式为弹性支承,与罐体的计算假定比较吻合,从而提高罐体的设计计算精度;③主要材料为砂石等地材,节省钢材、水泥、工程造价低,施工方便其缺点是:①基础自身的动力稳定性差,在地震作用下,护坡易震碎、崩塌、滑移而丧失承载能力;②基础平面抗弯刚度差,对调整地基不均匀沉降作用小,效果差;③占地面积大因此不适用沉降大的储罐基础,如果基础大量沉降后,会使周围砌体破裂,罐底砂垫层在大雨后流失,造成基底局部掏空。
2)外环墙式基础为了阻止土的侧向变形,须设置护圈,基础可采用外环墙式基础,也叫护圈式基础一般多用于硬和中硬场地土、基础沉降较小的地区,且容积较小的储罐这类基础是将砌体或混凝土护圈墙离开罐壁10~20cm左右采用这种基础的优点是:①由于罐体坐落在由砂石土构成的基础上,其竖向抗力刚度相差不大,因此对罐壁和罐底的受力状态较好②由于设置外环墙式基础具有一定的稳定性,因此其抗震性能也较好缺点是:①基础整体平面抗弯刚度差,因此调整不均匀沉降能力较差②当罐壁下节点处的下沉量低于外环墙顶时易造成两者之间的凹陷;③占地面积大3)环墙式基础环墙式基础一般用于软和中软场地土,多用于浮顶罐于内浮顶罐这类基础是将储罐壁板直接设置在钢筋混凝土环墙上,环墙内铺设砂垫层和沥青砂等材料,其构造和做法于护坡式基础基本上相同环墙设计时合理选择截面尺寸是关键环墙高度除根据工艺安装标高和考虑沉降采用预抬高标高外,尚须考虑环墙基础刚度能否适应可能出现的不均匀沉降情况对土质均匀性差或沉降较大的地基,环墙基础刚度应适当加大;而对土质较均匀或基础沉降不大的地基,环墙刚度可设计得较小设计时环墙中心线的直径宜于储罐直径尽量一致为了避免储罐底板变形后,壁板和底板连接处的角焊缝与环墙顶面接触,可能出现应力集中,产生危险性破坏,所以环墙顶面内侧边角宜做成一个不小于20º的斜角,或做成1:2的斜面,并把沥青砂绝缘层铺到罐底板边缘。
4)桩基基础在软弱地基土上建造储罐时,由于天然地基土及地基处理后的土均无法满足承载力及沉降要求,此时往往采用钢筋混凝土环墙及带有钢筋混凝土承台的桩基,此类基础造价高,有时等于甚至超过上部储罐本身的建造费用在国外,为了较少基础的造价,在桩顶铺一层厚1.2m左右的碎石层代替钢筋混凝土承台由于密实的碎石层能起壳的作用,将荷载均匀传到桩基上5)其他基础形式①装配式环墙基础:储罐基础采用装配环墙式基础,其主要优点是能加快工程进度,节省模板,同时解决了现浇钢筋混凝土环墙因超长容易由温差与收缩应力引起环墙的裂缝问题②环台式基础:用在地基础承载力较高的地区此类基础是在储罐壁板下部用碎石压实,筑成一个梯形环基采用中这种基础的优点是省钢材水泥,工程造价低,施工简便,但储罐四周的环台常常容易松动,目前在国内很少应用3结束语综上所述,近些年来,在社会经济不断发展的环境与前提下,人们对于油气资源的需求也在不断增加储罐基础的选型至关重要,储罐对基础地基的主要作用荷载是罐体及储存介质的重量,该作用荷载的特点是荷载强度大、分布面积大,对地基的影响深度大为了能够促进企业更好、更快、更安全的发展,加强对钢储罐的基础设计,勘探和实际考察好钢储罐基础的建设状况和要求,从而结合钢储罐建设区域的特点和特殊性,科学、合理的设计钢储罐,为钢储罐更加安全、高效的生产提供坚实的基础,促进行业取得更为全面的发展。
参考文献:[1] GB50007-2011. 建筑地基基础设计规范 [S]. 中华人民共和国住房和城乡建设局 , 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 ,2011.[2] SH/T3068-2007. 石油化工钢储罐地基与基础设计规范 [S].中华人民共和国国家发展和改革委员会 ,2008.[3] 桑子龙 . 浮顶罐基础平面倾斜允许值研究 [J]. 内蒙古石油化工 ,2019,45(9):19-20. -全文完-。












