框架中塔器設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算探討

(中國(guó)昆侖工程公司， 北京 100037)

框架中塔器設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算探討

張藝澄

(中國(guó)昆侖工程公司， 北京 100037)

NB/T 47041—2014《塔式容器》中有裙座自支撐金屬制塔器的計(jì)算方法，對(duì)其他支撐形式塔器沒(méi)有給出明確的計(jì)算方法。針對(duì)此問(wèn)題，通過(guò)對(duì)塔體受力特點(diǎn)的分析及鋼制設(shè)備抗震設(shè)計(jì)的分析研究，確定了框架中塔器的自振周期、地震影響系數(shù)，并進(jìn)行了載荷計(jì)算和應(yīng)力評(píng)判。

塔器； 框架； 設(shè)計(jì)計(jì)算； 抗震計(jì)算

塔器是用于蒸餾、提純、吸收及精餾等化工單元操作的直立設(shè)備，多采用圓筒焊接結(jié)構(gòu)，由筒體、封頭及支撐部件等組成。塔器的設(shè)計(jì)載荷除了設(shè)計(jì)壓力和液柱靜壓力外，還必須考慮地震、風(fēng)、附屬設(shè)備、梯子平臺(tái)、內(nèi)件、管道等載荷的影響，設(shè)計(jì)計(jì)算包括操作、試驗(yàn)、安裝、檢修等多種工況。塔器設(shè)備廣泛用于氣液、液液相之間的傳質(zhì)、傳熱，為了達(dá)到最佳的物質(zhì)傳遞效果，通常選取較大的高徑比(H/D)，風(fēng)載荷和地震載荷對(duì)設(shè)計(jì)計(jì)算的影響就更加明顯。因此，塔器設(shè)備結(jié)構(gòu)較為特殊，工藝多樣，設(shè)計(jì)計(jì)算更加復(fù)雜。

NB/T 47041—2014《塔式容器》[1]對(duì)于H/D>5的裙座自支承落地塔器設(shè)備給出了明確的計(jì)算方式，但對(duì)于工程實(shí)例中經(jīng)常出現(xiàn)在框架中的塔器計(jì)算卻沒(méi)有提及。文中依據(jù)某一工程實(shí)例，對(duì)此類(lèi)設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算的過(guò)程進(jìn)行了闡述，以供同行借鑒。

1 裙座自支承塔器設(shè)計(jì)計(jì)算

NB/T 47041—2014中進(jìn)行裙座自支承塔器計(jì)算的過(guò)程如下，根據(jù)GB 150.1～150.4—2011《壓力容器》[2]中計(jì)算壓力來(lái)確定出塔殼圓筒、錐殼及封頭的有效厚度。根據(jù)地震載荷、風(fēng)載荷及其他附加載荷的計(jì)算，選取若干危險(xiǎn)截面，并考慮制造、運(yùn)輸、安裝的要求，設(shè)定各截面的有效厚度。按照標(biāo)準(zhǔn)給出的載荷、應(yīng)力計(jì)算方法，依次進(jìn)行校核計(jì)算，并應(yīng)滿(mǎn)足各相應(yīng)要求。否則重新設(shè)置有效厚度，直至滿(mǎn)足全部校核條件。

NB/T 47041—2014僅適用于H/D>5的裙座自支承的落地設(shè)備，主要原因是，在外界干擾下，高徑比較大的塔器振型復(fù)雜，各階模態(tài)的分析是建立在地面彈性體的振動(dòng)模型基礎(chǔ)上，框架結(jié)構(gòu)尺寸、型式、材料、連接方法等對(duì)各階振型的特征值、自振周期都會(huì)產(chǎn)生影響，由此很難給出框架內(nèi)設(shè)備的自振周期計(jì)算公式?？拐鹩?jì)算采用反應(yīng)譜法，地震影響系數(shù)是基于地面反應(yīng)譜的分析結(jié)果確定的。

2 框架中塔器設(shè)備計(jì)算分析

通常設(shè)置在框架中塔器尺寸都比較小，總的高度、設(shè)備平均直徑均不大。但是因?yàn)樵O(shè)備總高與平均直徑比值較大，又不同于一般設(shè)備。因此，有必要尋找一種合適的計(jì)算方法，以確保設(shè)計(jì)的合理性及設(shè)備的使用安全性。

2.1示例計(jì)算參數(shù)

板式塔設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1。

圖1 示例計(jì)算板式塔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

計(jì)算參數(shù)：內(nèi)徑Di=1 500 mm，塔體長(zhǎng)度(含兩直角邊)H=22 050 mm。設(shè)計(jì)壓力p=1.0 MPa，計(jì)算壓力pc=1.0 MPa，設(shè)計(jì)溫度t=120 ℃，焊接接頭系數(shù)φ=1.0。塔殼圓筒、封頭材料選用S31603，彈性模量Et=187.8×103MPa，設(shè)計(jì)溫度下殼體材質(zhì)的許用應(yīng)力[σ]t=118.8 MPa，殼體厚度負(fù)偏差C1=0.3 mm，腐蝕裕量C2=2 mm。

支撐形式為圈座支撐，設(shè)備安裝高度h0=10 000 mm。塔內(nèi)裝有30層篩板塔盤(pán)，單位質(zhì)量為65 kg/m2，塔盤(pán)存留介質(zhì)高度65 mm，介質(zhì)密度1 080 kg/m3，塔釜液位高度3 000 mm。塔體外表面附有100 mm厚保溫層，密度300 kg/m3。

設(shè)置地區(qū)的基本風(fēng)壓值q0=700 N/m2，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.15g，地震分組為第三組，場(chǎng)地土類(lèi)型為Ⅱ類(lèi)，地面粗糙度為B類(lèi)。

圖1中劃分出5個(gè)計(jì)算截面，即0-0、1-1、2-2、3-3、4-4截面，且以支座處0-0截面為界分為上下兩部分，0-0截面以上稱(chēng)為支座以上部分(包括第1～5段及上封頭)，0-0截面以下稱(chēng)為支座以下部分(包括第6段及下封頭)。mi表示第i段的操作質(zhì)量，hi表示第i段集中質(zhì)量距0-0截面的距離。A、B、C、D為各危險(xiǎn)截面受力點(diǎn)。

2.2受力分析

2.2.1應(yīng)力分析

塔器筒體的計(jì)算包括環(huán)形應(yīng)力和軸向應(yīng)力校核，其中，軸向應(yīng)力由內(nèi)壓產(chǎn)生的σ1、垂直載荷(重力和垂直地震力)產(chǎn)生的σ2以及彎矩(風(fēng)載、地震、偏心載荷)產(chǎn)生的σ3這3部分組成。

塔器采用中間支撐，支座剛性圈將塔器分為上、下兩部分。將0-0截面以上部位視為一個(gè)剛性體進(jìn)行受力分析，可見(jiàn)剛性體受向上的拉應(yīng)力pc，因此產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的壓應(yīng)力σ1。剛性體受向下的重力G，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的拉應(yīng)力σ2。剛性體受彎矩Mmax影響產(chǎn)生軸向應(yīng)力σ3，為平衡Mmax，A點(diǎn)處σ3為壓應(yīng)力，B點(diǎn)處σ3為拉應(yīng)力。同理，將x-x截面以下部位視為一個(gè)剛形體進(jìn)行受力分析，可見(jiàn)剛性體受向下的壓應(yīng)力pc，因此產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的拉應(yīng)力σ1。受向下的重力G，產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的拉應(yīng)力σ2。剛性體受彎矩Mmax影響產(chǎn)生軸向應(yīng)力σ3，為平衡Mmax，C點(diǎn)處σ3為拉應(yīng)力，D點(diǎn)處σ3為壓應(yīng)力。

根據(jù)以上分析可知，塔體直徑、等厚的各段塔體及液柱靜壓力對(duì)計(jì)算影響不大。因此，塔體危險(xiǎn)截面分別位于支座上側(cè)A、B兩點(diǎn)以及支座下側(cè)C、D兩點(diǎn)。綜合考慮支座剛性圈的影響，塔體最大應(yīng)力點(diǎn)A、B、C、D點(diǎn)受力分析見(jiàn)圖2。

圖2 A、B、C、D應(yīng)力分析示圖

2.2.2計(jì)算難點(diǎn)

自振周期的計(jì)算、風(fēng)載及地震載荷相關(guān)影響系數(shù)的確定是計(jì)算的關(guān)鍵點(diǎn)?？蚣苤械乃鞑宦涞兀瑳](méi)有精確的公式計(jì)算設(shè)備的自振周期。理論上，可以將框架作為彈性體，通過(guò)當(dāng)量計(jì)算后可與設(shè)備一起作為一個(gè)整體進(jìn)行分析。但框架支撐較為復(fù)雜，且聯(lián)合框架上設(shè)備數(shù)量很多，進(jìn)行精確計(jì)算的可能性不大。

文中對(duì)此板式塔計(jì)算采取了兩種方法，第一種是將框架中的塔器近似為落地設(shè)備計(jì)算，再乘以所處框架位置的一個(gè)放大系數(shù)。第二種是將框架和設(shè)備作為一個(gè)整體落地設(shè)備計(jì)算。用這兩種方法計(jì)算出塔器的地震影響系數(shù)，通過(guò)對(duì)比確定塔器的自振周期、地震影響系數(shù)，并進(jìn)行載荷計(jì)算和應(yīng)力評(píng)判。

2.2.3分段分析

本塔器基礎(chǔ)設(shè)置在聯(lián)合框架上，框架質(zhì)量、剛度、阻尼比遠(yuǎn)大于塔器本身的數(shù)據(jù)。因此，可將本塔器看作是支撐在框架上的兩個(gè)彈性體，即以0-0截面為界的支座以上部分和支座以下部分，其中支座以上部分的高徑比大于10，支座以下部分高徑比小于4。

根據(jù)塔器標(biāo)準(zhǔn)釋義分析[3]，在外界干擾作用下，支座以下部分塔器振動(dòng)以剪切振動(dòng)為主，地震計(jì)算可以采用底部剪力法，地震影響系數(shù)取水平地震影響系數(shù)的最大值。支座以上部分塔器振動(dòng)以彎曲振動(dòng)為主，應(yīng)考慮振型的影響。

3 框架中塔器設(shè)備計(jì)算過(guò)程

框架中塔器設(shè)備計(jì)算過(guò)程分為靜力學(xué)計(jì)算和動(dòng)力學(xué)計(jì)算兩個(gè)部分，其中靜力學(xué)計(jì)算包括計(jì)算壓力的確定、應(yīng)力的計(jì)算以及應(yīng)力的判定，動(dòng)力學(xué)計(jì)算包括風(fēng)載、地震載荷計(jì)算及與設(shè)備自身動(dòng)力學(xué)特征的關(guān)聯(lián)。

3.1靜力學(xué)計(jì)算

按照文獻(xiàn)[1，2]相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行靜力學(xué)計(jì)算，以確定塔器殼體厚度。

筒體的計(jì)算厚度可按下式計(jì)算：

(1)

式中，pc2為筒體及下封頭計(jì)算壓力， [σ]t為設(shè)計(jì)溫度下設(shè)備材料的許用應(yīng)力，MPa；Di為塔器內(nèi)直徑，δ1為筒體的計(jì)算厚度，mm；φ為焊接接頭系數(shù)。

本例中pc2需考慮塔器操作工況下介質(zhì)所帶來(lái)的壓力0.15 MPa，因此，確定出的計(jì)算參數(shù)為pc2=1.15 MPa、Di=1 500 mm、[σ]t=118.8 MPa、φ=1.0，帶入式(1)中可得δ1=7.6mm。

上、下封頭的計(jì)算厚度分別可按下式計(jì)算：

(2)

(3)

式中，δh1為上封頭的計(jì)算厚度，δh2為下封頭的計(jì)算厚度，mm；pc1為上封頭的計(jì)算壓力，pc2為筒體及下封頭計(jì)算壓力，MPa；K為橢圓形封頭形狀系數(shù)，取K=1.00。

本例中，K=1.00、pc1=1.0 MPa、pc2=1.15 MPa、Di=1 500 mm、[σ]t=118.8 MPa、φ=1.0，分別帶入式(2)、式(3)中可得δh1=6.33 mm、δh2=6.33 mm。

考慮到金屬材料厚度附加量并圓整，初步確定塔殼圓筒名義厚度δn=10 mm。

3.2質(zhì)量計(jì)算

依據(jù)文獻(xiàn)[1]， 對(duì)圖1中的每一段塔體操作質(zhì)量mi(i=1,2…6)進(jìn)行計(jì)算，公式如下：

mi=mi,01+mi,02+mi,03+mi,04+
mi,05+mi,a+mi,e

(4)

mi檢修=mi,01+mi,02+mi,03

(5)

式中，mi為第i段塔體的操作質(zhì)量，mi檢修為第i段塔體檢修質(zhì)量，mi,01為第i段塔殼質(zhì)量，mi,02為第i段內(nèi)件質(zhì)量，mi,03為第i段保溫材料質(zhì)量，mi,04為第i段平臺(tái)、扶梯質(zhì)量，mi,05為操作時(shí)塔式容器第i段介質(zhì)質(zhì)量，mi,a為第i段人孔、接管、法蘭等質(zhì)量，mi,e為第i段偏心質(zhì)量，kg。

因本算例塔器處于框架中，借助框架平臺(tái)進(jìn)行檢修且無(wú)外掛設(shè)備以及大尺寸管線(xiàn)，故有mi,04=0 、mi,e=0。

表1 塔體分段質(zhì)量計(jì)算結(jié)果

3.3地震載荷計(jì)算

依據(jù)GB 50761-2002《石油化工鋼制設(shè)備抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》[4]，采用以下兩種方法進(jìn)行近似計(jì)算。方法一是將框架中的設(shè)備近似為落地設(shè)備計(jì)算，再乘以所處框架位置的放大系數(shù)。方法二是將框架和設(shè)備作為一個(gè)整體，視為落地設(shè)備，采用經(jīng)驗(yàn)近似公式進(jìn)行自振周期計(jì)算，進(jìn)一步確定水平地震影響系數(shù)。

3.3.1方法一

將支撐框架看作剛性基礎(chǔ)，以中間支撐為界，把塔器分成高度為17 400 mm的多質(zhì)點(diǎn)彈性體和高度為5 400 mm的單支點(diǎn)彈性體。

本塔體各段壁厚一樣，支座以上部位彈性體一階自振周期可以按文獻(xiàn)[4]中直徑、厚度相等的塔器計(jì)算，公式如下：

(6)

式中，T1′為支座以上彈性體一階自振周期，s；H′為支座以上部位設(shè)備總高度，Di為塔器內(nèi)直徑，δe為塔器有效厚度 ，mm；m0′為支座以上部位設(shè)備操作質(zhì)量，kg；Et為材料設(shè)計(jì)溫度下的彈性模量，MPa。

2.男子及男童貧民院-TI Erh Chiu Chi Yuan（Chien Fu Ssu, 安定門(mén)內(nèi)）

本例中，H′=17 400 mm、Di=1 500 mm、m0′=16 324 kg、Et=187.8×103MPa、δe=7.7 mm，帶入式(6)中，可得T1′=0.379 s。

根據(jù)文獻(xiàn)[4]可知，當(dāng)一階自振周期小于1.5 s時(shí)，設(shè)備阻尼比ζ=0.035。

根據(jù)已知地震基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，場(chǎng)地土的特征周期Tg=0.45 s，大于一階自振周期。因此，支座以上部位多質(zhì)點(diǎn)彈性體水平地震影響系數(shù)位于加速度控制水平段，計(jì)算得出地震影響系數(shù)α′=0.133 2。

用相同方法分析支座以下的單支點(diǎn)彈性體，可計(jì)算出支座以下部位一階自振周期T1″=0.05 s,由地震影響系數(shù)曲線(xiàn)可查得支座以下部位單支點(diǎn)彈性體的地震影響系數(shù)α″=0.054。

對(duì)于設(shè)備整體，為了安全計(jì)算，設(shè)備整體水平地震影響系數(shù)應(yīng)取兩段彈性體水平地震影響系數(shù)中的較大者，即α=0.133 2。

根據(jù)文獻(xiàn)[4]，框架上設(shè)備抗震計(jì)算時(shí)應(yīng)根據(jù)設(shè)備所處框架的位置乘以地震作用放大系數(shù)。本算例中設(shè)備處于第二層框架上，距離地面10 m，地震作用放大系數(shù)取1.4。因此，方法一的地震影響系數(shù)α=0.133 2×1.4=0.186 5。

3.3.2方法二

將框架和設(shè)備作為一個(gè)整體，視為落地設(shè)備，采用經(jīng)驗(yàn)近似公式進(jìn)行自振周期計(jì)算。根據(jù)文獻(xiàn)[4]，框架中的耳式支座設(shè)備的自振周期計(jì)算式為：

(7)

式中，T1為設(shè)備自振周期，s；H01為設(shè)備頂?shù)降孛娴木嚯x，D0為設(shè)備外徑，mm。

本例中，H01=27 400 mm、D0=1 520 mm，代入式(7)可得T1=0.760 s。

一階自振周期大于場(chǎng)地土的特征周期Tg并且小于5Tg，水平地震影響系數(shù)位于速度控制下降段，同樣取設(shè)備阻尼比ζ=0.035，計(jì)算得水平地震影響系數(shù)α=0.082。

3.3.3兩種方法分析與比較

對(duì)比方法一和方法二，方法一的計(jì)算結(jié)果比方法二的計(jì)算結(jié)果大很多，即使按方法二計(jì)算時(shí)設(shè)備阻尼比取最苛刻的ζ=0.01，計(jì)算結(jié)果仍較方法一小很多。為了保證設(shè)計(jì)計(jì)算的安全，按方法一進(jìn)行設(shè)備的抗震計(jì)算。

3.3.4地震彎矩計(jì)算

根據(jù)塔器設(shè)備的計(jì)算公式，設(shè)備0-0～4-4、x-x截面的地震彎矩ME結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 各截面的地震彎矩 N·m

3.4風(fēng)載荷計(jì)算

根據(jù)文獻(xiàn)[4]，塔器各計(jì)算段的順風(fēng)向水平風(fēng)力公式為:

Pi=K1K2iq0filiDei×10-6

(8)

式中，Pi為塔器各計(jì)算段的水平風(fēng)力，N;K1為體型系數(shù)；K2i為塔器各計(jì)算段風(fēng)振系數(shù)；q0為地區(qū)的基本風(fēng)壓值，N/m2,fi為風(fēng)壓變化系數(shù)；li為各段筒體計(jì)算長(zhǎng)度，Dei為塔器各計(jì)算段有效直徑，mm:

塔器各截面風(fēng)彎矩計(jì)算公式為：

(9)

計(jì)算風(fēng)載荷需要根據(jù)設(shè)備自振周期、高度確定風(fēng)壓高度變化系數(shù)fi、脈動(dòng)增大系數(shù)ξ、脈動(dòng)影響系數(shù)vi及振型系數(shù)φzi，高度越高影響系數(shù)越大，所以各項(xiàng)高度參數(shù)取距離地面的高度進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果見(jiàn)表3。支座以上部分0-0～4-4截面為組合應(yīng)力計(jì)算，因高度變化較大，需考慮φzi、vi、ξ的影響。支座以下部分即第6段，因計(jì)算高度較低，可忽略φzi、vi、ξ的影響。

表3 各計(jì)算段風(fēng)載荷計(jì)算結(jié)果

3.5最大彎矩計(jì)算

最大彎矩與風(fēng)彎矩Mw和ME地震彎矩有關(guān)?？紤]到發(fā)生地震時(shí)，風(fēng)載荷達(dá)到最大以及風(fēng)彎矩與地震彎矩方向一致的概率，最大彎矩應(yīng)取最大風(fēng)彎矩或0.25倍的風(fēng)彎矩與地震彎矩之和，即Mmax=Max(Mw，0.25Mw+ME),結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 各截面最大彎矩Mmax計(jì)算結(jié)果 kN·m

3.6筒體軸向應(yīng)力校核

軸向應(yīng)力σ由下式計(jì)算：

σ=σ1+σ2+σ3

(10)

其中

式中，σ1為由內(nèi)壓產(chǎn)生的應(yīng)力，σ2為由垂直載荷(重力和垂直地震力)產(chǎn)生的應(yīng)力，σ3為由彎矩(風(fēng)載、地震、偏心載荷)產(chǎn)生的應(yīng)力，MPa；δei為圓筒的有效厚度，mm；m0為計(jì)算截面處上段塔體質(zhì)量，kg。

當(dāng)σ<0時(shí)，σ為最大組合壓應(yīng)力，根據(jù)下式進(jìn)行判定：

[σ]<[σ]cr

(11)

其中

[σ]cr=min(KB,K[σ]t)

式中，B為應(yīng)力系數(shù)，MPa。根據(jù)文獻(xiàn)[4]，可計(jì)算出B=119.25 MPa、K=1.2、[σ]t=118.8 MPa，則[σ]cr=142.6 MPa。

當(dāng)σ>0時(shí)，則組合應(yīng)力σ為最大組合拉應(yīng)力，根據(jù)下式計(jì)算：

[σ]

(12)

本例中K=1.2、φ=1.0、[σ]t=118.8 MPa，則|σ|

對(duì)于A、B兩點(diǎn)，取第1～5段質(zhì)量總和。操作工況下，A、B兩點(diǎn)質(zhì)量m0=m1+m2+m3+m4+m5=16 104 kg；檢修工況下，A、B兩點(diǎn)質(zhì)量m0=m1檢修+m2檢修+m3檢修+m4檢修+m5檢修=12 299 kg。

對(duì)于C、D兩點(diǎn)，取第6段質(zhì)量。操作工況下，C、D兩點(diǎn)質(zhì)量m0=m6=9 492 kg；檢修工況下，C、D兩點(diǎn)質(zhì)量m0=m6檢修=2 946 kg。

近似取支座以上部分0-0截面的最大彎矩為A、B兩點(diǎn)的最大彎矩，x-x截面的最大彎矩為C、D兩點(diǎn)的最大彎矩。檢修工況時(shí)最大彎矩Mmax取最大風(fēng)彎矩。

將pc=1.2 MPa、Di=1 500 mm、δei=7.7 mm代入式(10)，得到4個(gè)危險(xiǎn)點(diǎn)A、B、C、D的應(yīng)力計(jì)算結(jié)果，見(jiàn)表5。

表5 A、B、C、D點(diǎn)應(yīng)力計(jì)算結(jié)果 MPa

由表2可知，①操作工況下，A點(diǎn)為組合壓應(yīng)力，[σ]a=65.88 MPa<[σ]cr;B點(diǎn)為組合壓應(yīng)力，[σ]b=22.72 MPa<[σ]cr;C點(diǎn)為組合拉應(yīng)力，[σ]c=55.12 MPa

由此可以看出，此次塔體應(yīng)力校核合格。

3.7支撐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為了減小支座局部彎矩對(duì)塔器受力的影響，設(shè)備采用帶剛性圈的支座，計(jì)算應(yīng)滿(mǎn)足相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，文中不再贅述。

4 結(jié)語(yǔ)

結(jié)合具體的工程案例，通過(guò)對(duì)地震計(jì)算的分析，將塔器中間支撐以上部分近似看作落地設(shè)備，乘以框架影響系數(shù)。同樣，在風(fēng)載荷計(jì)算時(shí)也考慮了框架的影響，高度計(jì)算參數(shù)選取距離地面高度，計(jì)算更加安全。本設(shè)備已經(jīng)在工程中成功使用，本文的計(jì)算方法也為此類(lèi)設(shè)備的設(shè)計(jì)提供一種參考。

對(duì)于高徑比更大，需要考慮多階振型影響的大型塔器設(shè)備，建議采用落地結(jié)構(gòu)，遵循塔器設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)算。如果設(shè)備必須設(shè)置在框架上，建議采用獨(dú)立框架結(jié)構(gòu)，并將框架剛度進(jìn)行等量折算，采用振型分解反應(yīng)譜法進(jìn)行計(jì)算，以提高設(shè)計(jì)計(jì)算的精度。

[1] NB/T 47041—2014，塔式容器[S].

( NB/T 47041—2014，Vertical Vessels Supported by Skirt[S].)

[2] GB 150.1～150.4-2011，壓力容器[S].

(GB 150.1～150.4—2011，Pressure Vessels[S].)

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(YANG Guo-yi, WANG Zhe-xiang, CHEN Zhi-wei. Standard Sample and Examples for NB/T 47041—2014，Vertical Vessels Supported by Skirt [M].Beijing:Xinhua Publishing House，2014.)

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( GB 50761—2002，Code for Seismic Design of Petro-chemical Steel Facilities [S].)

[5] GB/T 24511—2009，承壓設(shè)備用不銹鋼鋼板及鋼帶[S].

(GB/T 24511—2009，Stainless Steel Plate，Sheat and Strip for Pressure Equipment [S].)

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(HG/T 20582—2011，Strength Calculation Specifications of Steel Chemical Vessel[S].)

[7] JB/T 4712.1～4712.4—2007，容器支座[S].

(JB/T 4712.1～4712.4—2007，Vessel Supports[S].)

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(許編)

DiscussionaboutDesignofColumnsinFrame

ZHANGYi-cheng

(China Kunlun Contracting & Engineering Corporation, Beijing 100037, China)

There is just the method of calculation about steel vertical vessels supported by skirt in NB/T47041—2014，VerticalVesselsSupportedbySkirt, and others are not described in it. According to the analysis of the mechanics performance about the columns not in the standard and research of seismic design about the steel body, the natural frequency and influence coefficient of the frame tower device are confirmed, and the loading capability and stress assessment are calculated.

columns; frame; design calculation; seismic design

TQ050.2； TE962

B

10.3969/j.issn.1000-7466.2017.01.007

1000-7466(2017)01-0034-06

2016-08-11

張藝澄(1987-)，女，遼寧盤(pán)錦人，助理工程師，學(xué)士，從事化工過(guò)程設(shè)備的設(shè)計(jì)工作。