固定頂網(wǎng)殼

　　1.球面拱頂

　　球面拱頂是立式圓筒形儲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。當儲罐直徑較大、頂板較薄時，頂板內側(或外側)還焊有加強肋或采用球面網(wǎng)殼，按相關規(guī)定直徑90米以上，容積50000m3 必須做網(wǎng)殼。執(zhí)行標準GB 50341-2014 立式圓筒形鋼制焊接油罐設計規(guī)范

　　網(wǎng)売頂是構架支撐式的自支撐式拱頂，由空間桿件預制成為球面網(wǎng)架，然后在球面網(wǎng)架上面鋪設鋼板形成球殼，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，在設計中不考慮球殼板的承載能力。大型儲罐的罐頂經(jīng)常采用網(wǎng)殼頂結構。

　　目前，隨著成品油庫建設規(guī)模的不斷增大，所要求的儲罐單罐容量也不斷擴大，儲罐罐頂除了采用帶肋球売之外，單層網(wǎng)売結構正在得到廣泛應用。尤其是當大型儲罐拱頂?shù)那拾霃酱笥?0米時，采用帶肋式球殼結構在受力性能和用料方面已不能滿足規(guī)范等各方面的要求，必須采用球面網(wǎng)殼結構才能滿足結構及安全的要求。

　　2.網(wǎng)殼的結構型式及特點

　　大型儲罐罐項網(wǎng)殼常用的結構型式有經(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、中石化等項目中經(jīng)常使用的有兩種結構，即三角形網(wǎng)殼和雙向子午線網(wǎng)売。兩種網(wǎng)殼的結構特點如下：

　　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，三角形的三個頂點位于球面上，其網(wǎng)桿為直桿，節(jié)點型式是桿件端頭由一組螺栓孔并通過鋼板制成的板式節(jié)點連接雙向子午線網(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)點采用全焊接結構，形成剛節(jié)點。通過對網(wǎng)殼的屈曲應力計算、現(xiàn)場應用情況、耗鋼量及投資對比、施工周期等因素的分析，得到以下結論：

　　3.三角形網(wǎng)殼

　　(1)空間三向傳力，具有良好的穩(wěn)定性，其結構本身具有自動成形、自動找圓功能，可以更好地控制安裝質量和成形度。

　　(2)三角形網(wǎng)殼零部件可以實現(xiàn)工廠化、標準化生產(chǎn)，所有零件的質量、加工精度都可以由專用模板和工裝模具來保證，零部件加工質量好、精度高。

　　(3)現(xiàn)場施工方便、快捷、效率高，基本無焊接操作，無防腐操作，可節(jié)省大量現(xiàn)場施工周期并實現(xiàn)不動火施工。

　　(4)現(xiàn)場施工簡單，不需要大型起重設備。

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

　　(6)尤其適用于老罐改造的場合，不需動火。

　　(7)37米以上的三角形網(wǎng)殼在中石油行業(yè)應用為48臺，其中60米以上大直徑網(wǎng)売的實際應用業(yè)績不多。

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

　　(9)在網(wǎng)殼質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)點必須為剛性節(jié)點。其網(wǎng)売節(jié)點依靠多個螺栓抗剪來傳遞內力是否為剛性節(jié)點，需要通過以后的應力分析進行進一步驗證。

　　(10)由于成千個螺栓孔的積累誤差使安裝很難避免強力組裝與應力集中。采用三角形網(wǎng)格網(wǎng)売的罐項一旦失穩(wěn)往往發(fā)生大范圍坍塌，修復工作量及難度也比較大，因此對于大直徑網(wǎng)殼在選擇廠家時應進行多方考察，同時在相應的規(guī)格書及數(shù)據(jù)單中提出對網(wǎng)桿及螺栓孔加工精度的詳細要求。若加工精度不能保證，則很難保證節(jié)點為剛性節(jié)點。

　　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，沿交接面采用連續(xù)焊，在節(jié)點處無任何削弱，符合剛接要求。

　　(2)網(wǎng)桿在工廠進行預制，拉運至現(xiàn)場進行防腐、焊接，焊接后再對節(jié)點部位進行二次防腐，現(xiàn)場施工的工程量較大。

　　(3)7米以上的子午線網(wǎng)殼在中石油行業(yè)應用為76臺，其中60米以上大直徑網(wǎng)殼的實際應用為24臺。尤其對于60米以上子午線網(wǎng)売的實際使用數(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，得到較普遍的認可。

　　(5)在技術規(guī)格書及數(shù)據(jù)單中應提供詳細的載荷情況，對其安全系數(shù)提出具體要求，以滿足規(guī)范的要求。

　　(6)在安全系數(shù)相同時，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)點的雙向子午線網(wǎng)殼，對局部凹癟修復比較容易。