GB50341和API650两标准抗风圈设计对比

《GB50341和API650两标准抗风圈设计对比》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第8期一23一GB50341~flAPI650两标准抗风圈设计对比李良平，王元春，于勇(中国石油集团工程设计有限责任公司，北京100085)[摘要]本丈从计算公式和设计理论方面，比较了GB50341与API650两标准中抗风圈的设计风速、位置、数量和截面模数的差异。结合工程实例，对计算结果进行了验证，为API650储罐的抗风稳定性设计提供了参考。[关键词]储罐设计；抗风圈；抗风稳定性；API650；GB50341；对比随着我国油气田海外市场的拓展，储罐设计andotherStructures)规

2、范下基本风速的定义，可简标准需按API650规范进行设计。与国内常用的单归纳为：在C类地貌(相当于我国规范中的A、GB50341—2003《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规B类地貌)地面上离地10m高处统计所得的5O年一范》相比，API650规范在抗风圈的设计上有较大遇3s最大平均风速。差别。本文从设计风速，计算公式，计算理论等GB50341的设计风速定义基于GB50009—2001方面，通过详细公式推导，比较了两标准抗风圈《建筑结构荷载规范》下基本风速的定义，可简设计的异同，结合中东地区某油田已投

3、产的5万立单归纳为：在比较空旷平坦地面上，离地10m高方米外浮顶储罐的设计，对比较的结果进行了验处统计所得的5O年一遇10min最大平均风速。证。由上可知，两个标准对测量基本风速的地貌1设计风速条件和风速仪高度要求一致，但是时距不同，因API650和GB50341对设计风速的定义不同，此相同自然条件下得到的基本风速也不一样。但相互之间有内在联系，可相互转化。1．2设计风速的转化1．1设计风速定义参照JB／T4710—2005《钢制塔式容器》，可根API650．20l1的设计风速定义基于ASCE据

4、表1进行风速转化：7(ASCE7-05MinimumDesignLoadsforBuildings表1各种不同时距风速与1小时风速的平均比值由表1可知，时距10min的平均风速与时距1装位置均为距罐壁顶端lm处，主要区别为抗风圈h的平均风速比值为1．06，3s平均风速与时距1h截面模数不同，以下将从计算公式进行比较，为的平均风速比值约为1．53(由表1插值得出)，所便于比较，风速单位统一为rn／s。以3s平均风速和与时距10min的平均风速比值为2．1GB50341对顶部抗风圈截面模数的计算入=

5、1．06／1．53=0．693，即：根据GB50341之6．4．6、6．4．7及文献[3]，相关计V600=入oV3。算公式如下：API650公式中风速单位为km／h，GB50341公Wz=0．083DH∞k(2)式中风速单位为m／s，可将上式调整为：∞k=z1．tslaz(^)o(3)V6oo=·V3。(m／s)(1)2顶部抗风圈作者简介：李良平(1986一)，男，山东青州人，2008年毕业于中国石油大学(华东)过程装备与控制工程专业，学士，工程师。现API650和GB5O34l对顶部抗风圈的

6、要求，安主要从事油气田地面设备研究设计制造等工作。24一●论文广场石油和化工设备一2013年第16卷对于GB50341，根据其6．5．3条，取13：=1，吉P0(4)u。=1，入=0．693，p=1．25为定值，对于外浮顶储将式(1)(3)(4)代入式(2)得：罐可得抗风圈数量：，、2．=o_083DⅣ=o．o83DH×10l【l丽3．375wk⋯V2H、DH、D(5)根据标准，=1，p-=1，取入=0．693，(8)9=1．25为定值，化简可得：同样，对于固定顶储罐可得：2=1．922X10·

7、D1tVPoV2．s(6)i2．25wkl6l×l0‘=根据GB50341表6．4．9一l《风压高度变化系数日D、Duz》可知，不同的地貌类型和罐高对u的取值影响很大。储罐的高度越高，的取值就越大，所(9)需要的抗风圈截面模数也越大。式中：n、n2所得理论数值取整即为实际所需的加强圈数量。2．2API650对顶部抗风圈截面模数的计算对于API650，中部抗风圈的计算不考虑储罐根据API650之5．9．6，计算公式如下：的罐顶类型，根据API650之5．9．7_3：z：等．]2：=：1．629×1

8、_D2V(7)从公式(7)中可知，API650顶部抗风圈截面模D＼一j数的计算，仅与罐形尺寸及设计风速有关。生(10)比较式(6)式(7)可知：GB503415~DAPI650顶一式中：n，所得理论数值取整即为实际所需的加部抗风圈截面模量的计算公式，可化简为具有强圈数量。不同系数的相似公式。由于大型储罐一般建在GB50341规范中的A、B类地貌，即API650中的比较式(8)、式(9)与式(10)可知，GB50341和C类地貌，此时u1．0，因此通常情况下，按照API650的中部抗风圈的理论数量