固定頂網(wǎng)殼

　　1.球面拱頂

　　球面拱頂是立式圓筒形儲(chǔ)罐中使用很廣的一種罐頂型式，常用容積范圍為

　　100~5x10m3。球面拱頂是球的一部分，它由中心頂板、扇形頂板組成。當(dāng)儲(chǔ)罐直徑較大、頂板較薄時(shí)，頂板內(nèi)側(cè)(或外側(cè))還焊有加強(qiáng)肋或采用球面網(wǎng)殼，按相關(guān)規(guī)定直徑90米以上，容積50000m3 必須做網(wǎng)殼。執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB 50341-2014 立式圓筒形鋼制焊接油罐設(shè)計(jì)規(guī)范

　　網(wǎng)売頂是構(gòu)架支撐式的自支撐式拱頂，由空間桿件預(yù)制成為球面網(wǎng)架，然后在球面網(wǎng)架上面鋪設(shè)鋼板形成球殼，組成完整的密封罐頂。罐頂上的外部載荷全部由網(wǎng)架承受，球売只是起密封作用的蒙皮，在設(shè)計(jì)中不考慮球殼板的承載能力。大型儲(chǔ)罐的罐頂經(jīng)常采用網(wǎng)殼頂結(jié)構(gòu)。

　　目前，隨著成品油庫(kù)建設(shè)規(guī)模的不斷增大，所要求的儲(chǔ)罐單罐容量也不斷擴(kuò)大，儲(chǔ)罐罐頂除了采用帶肋球売之外，單層網(wǎng)売結(jié)構(gòu)正在得到廣泛應(yīng)用。尤其是當(dāng)大型儲(chǔ)罐拱頂?shù)那拾霃酱笥?0米時(shí)，采用帶肋式球殼結(jié)構(gòu)在受力性能和用料方面已不能滿(mǎn)足規(guī)范等各方面的要求，必須采用球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)才能滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)及安全的要求。

　　2.網(wǎng)殼的結(jié)構(gòu)型式及特點(diǎn)

　　大型儲(chǔ)罐罐項(xiàng)網(wǎng)殼常用的結(jié)構(gòu)型式有經(jīng)緯向網(wǎng)殼、雙向子午線網(wǎng)殼、三角形網(wǎng)殼等，目前在中石油、中石化等項(xiàng)目中經(jīng)常使用的有兩種結(jié)構(gòu)，即三角形網(wǎng)殼和雙向子午線網(wǎng)売。兩種網(wǎng)殼的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：

　　三角形網(wǎng)売：采用裝配式短程線單層球形網(wǎng)殼(網(wǎng)格呈平面三角形)，三角形網(wǎng)殼的網(wǎng)架桿件，在空間全部組成三角形，三角形的三個(gè)頂點(diǎn)位于球面上，其網(wǎng)桿為直桿，節(jié)點(diǎn)型式是桿件端頭由一組螺栓孔并通過(guò)鋼板制成的板式節(jié)點(diǎn)連接雙向子午線網(wǎng)殼：網(wǎng)格呈空間四邊形，網(wǎng)殼由雙向連續(xù)的子午線網(wǎng)桿相交而

　　成，所有網(wǎng)格均接近正方形，大小也比較接近，其網(wǎng)桿為連續(xù)的圓弧形曲桿，上下網(wǎng)桿之間的節(jié)點(diǎn)采用全焊接結(jié)構(gòu)，形成剛節(jié)點(diǎn)。通過(guò)對(duì)網(wǎng)殼的屈曲應(yīng)力計(jì)算、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況、耗鋼量及投資對(duì)比、施工周期等因素的分析，得到以下結(jié)論：

　　3.三角形網(wǎng)殼

　　(1)空間三向傳力，具有良好的穩(wěn)定性，其結(jié)構(gòu)本身具有自動(dòng)成形、自動(dòng)找圓功能，可以更好地控制安裝質(zhì)量和成形度。

　　(2)三角形網(wǎng)殼零部件可以實(shí)現(xiàn)工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，所有零件的質(zhì)量、加工精度都可以由專(zhuān)用模板和工裝模具來(lái)保證，零部件加工質(zhì)量好、精度高。

　　(3)現(xiàn)場(chǎng)施工方便、快捷、效率高，基本無(wú)焊接操作，無(wú)防腐操作，可節(jié)省大量現(xiàn)場(chǎng)施工周期并實(shí)現(xiàn)不動(dòng)火施工。

　　(4)現(xiàn)場(chǎng)施工簡(jiǎn)單，不需要大型起重設(shè)備。

　　(5)可以根據(jù)用戶(hù)要求而選用不同的網(wǎng)売及蒙皮板的材質(zhì)。蒙皮板可以呈三角形鋪設(shè)在網(wǎng)桿上，與網(wǎng)殼沒(méi)有焊接。材質(zhì)可以為不銹鋼、碳鋼、鋁合金。

　　(6)尤其適用于老罐改造的場(chǎng)合，不需動(dòng)火。

　　(7)37米以上的三角形網(wǎng)殼在中石油行業(yè)應(yīng)用為48臺(tái)，其中60米以上大直徑網(wǎng)売的實(shí)際應(yīng)用業(yè)績(jī)不多。

　　(8)在安全系數(shù)相同時(shí)，三角形網(wǎng)殼的耗鋼量及工程投資較少。

　　(9)在網(wǎng)殼質(zhì)量基本相等的前提下，短程線三角形網(wǎng)殼屈曲分析得到的安全系數(shù)較高，但是必須要保證其節(jié)點(diǎn)必須為剛性節(jié)點(diǎn)。其網(wǎng)売節(jié)點(diǎn)依靠多個(gè)螺栓抗剪來(lái)傳遞內(nèi)力是否為剛性節(jié)點(diǎn)，需要通過(guò)以后的應(yīng)力分析進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)證。

　　(10)由于成千個(gè)螺栓孔的積累誤差使安裝很難避免強(qiáng)力組裝與應(yīng)力集中。采用三角形網(wǎng)格網(wǎng)売的罐項(xiàng)一旦失穩(wěn)往往發(fā)生大范圍坍塌，修復(fù)工作量及難度也比較大，因此對(duì)于大直徑網(wǎng)殼在選擇廠家時(shí)應(yīng)進(jìn)行多方考察，同時(shí)在相應(yīng)的規(guī)格書(shū)及數(shù)據(jù)單中提出對(duì)網(wǎng)桿及螺栓孔加工精度的詳細(xì)要求。若加工精度不能保證，則很難保證節(jié)點(diǎn)為剛性節(jié)點(diǎn)。

　　4.雙向子午線網(wǎng)殼

　　(1)采用兩向連續(xù)網(wǎng)桿相交形成相貫節(jié)點(diǎn)，沿交接面采用連續(xù)焊，在節(jié)點(diǎn)處無(wú)任何削弱，符合剛接要求。

　　(2)網(wǎng)桿在工廠進(jìn)行預(yù)制，拉運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行防腐、焊接，焊接后再對(duì)節(jié)點(diǎn)部位進(jìn)行二次防腐，現(xiàn)場(chǎng)施工的工程量較大。

　　(3)7米以上的子午線網(wǎng)殼在中石油行業(yè)應(yīng)用為76臺(tái)，其中60米以上大直徑網(wǎng)殼的實(shí)際應(yīng)用為24臺(tái)。尤其對(duì)于60米以上子午線網(wǎng)売的實(shí)際使用數(shù)量大于三角形網(wǎng)殼。

　　(4)在中石油行業(yè)的使用數(shù)量居多，得到較普遍的認(rèn)可。

　　(5)在技術(shù)規(guī)格書(shū)及數(shù)據(jù)單中應(yīng)提供詳細(xì)的載荷情況，對(duì)其安全系數(shù)提出具體要求，以滿(mǎn)足規(guī)范的要求。

　　(6)在安全系數(shù)相同時(shí)，子午線網(wǎng)売的耗鋼量及工程投資較高。

　　(7)采用連續(xù)網(wǎng)桿相貫節(jié)點(diǎn)的雙向子午線網(wǎng)殼，對(duì)局部凹癟修復(fù)比較容易。