авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 ||

Влияние области неоднородности грунтового естественного основания резервуара на его напряженно – деформированное состояние

-- [ Страница 2 ] --

3– область неоднородности с центроми радиусом

Для варианта 2 уравнения прогибов окрайки и днища имеют вид:

(17)

(изгиб стенки подчиняется первому уравнению системы 5).

Краевые условия в уторном узле соответствуют соотношениям (6), а для условий сопряжения на границах “окрайка - днище” и “область неоднородности – остальной грунтовый массив” справедливы уравнения (7).

Вариант 4 соответствует случаю, когда возле уторного узла резервуара большого объёма залегает протяжённая область неоднородности, вызывающая прогиб фундаментного кольца (рисунок 8).

Прогиб кольца с изгибной жёсткостью в зависимости от криволинейной координаты s описывается уравнением

(18)

с краевыми условиями

(19)

Предполагается, что при прогибе кольца его подошва перемещается параллельно самой себе, что позволяет считать при постоянном угле и с величиной приведённого давления в плоскости обреза кольца .

Постановка задачи для варианта 4 соответствует уравнениям (5) - (7) и (9) - (13) с заменами величин на и на .

Рисунок 8 - Расчётная схема для определения изгиба стенки и прогиба

днища резервуара с фундаментным кольцом при наличии

значительной неоднородности с центром около уторного

узла (4-й вариант залегания области неоднородности):

1– контур резервуара; 2– окраечное кольцо; 3– железобетонное фундаментное кольцо; 4– область неоднородности с

центром в точке и радиусом

Вариант 3 для залегания небольшой области неоднородности сводится к варианту 4 путём использования равенства

Найденные перемещения конструктивных частей резервуара (с учётом существования области неоднородности) позволяют рассчитать кольцевое напряжение в стенке резервуара и соответствующие изгибные напряжения, и :

(20)

где R – радиус резервуара;

- толщины стенки, днища и окрайки.

Часть выполненных в работе расчётов представленных в таблицах 1-3, где значения изгибных напряжений соответствует внешней поверхности стенки и днища резервуара.

Таблица 1 - НДС днища

(1-й вариант залегания об резервуара объёмом V=20.000ласти неоднородности)

м 1,5
см МПа МПа n
0,34 3,51 49,8 -67,5 0,1
7,70 112,0 -143,0 0,2
0,68 1,89 27,1 -37,7 0,1
4,11 62,4 -74,2 0,2
1,36 0,95 14,4 -16,9 0,1
2,10 34,0 -34,1 0,2

Таблица 2 - НДС резервуара объёмом V=5.000 при

(2-ой вариант залегания области неоднородности)

м см МПа МПа МПа n, д.е.
1,5 28,8 164,0 164,0 180 0,0
31,4 201 201 185 0,1
34,5 245 245 192 0,2
3,0 28,8 164 164 180 0,0
31,8 183 183 182 0,1
35,4 208 208 186 0,2



Таблица 3 - НДС резервуара объёмом V=20.000

(4-ый вариант залегания области неоднородности)

МПа МН/ МН/ , рад см см , м МПа МПа МПа , д.е.
5,0 0,34 3,5 0,0128 4,74 35,3 6,0 -411 214 -345 0,0
-366 0,1
-389 0,2

Результаты проведённых исследований показывают, что для 1-го варианта залегания области неоднородности изгибные напряжения заметно увеличиваются при уменьшении коэффициента постели (таблица 1) и радиуса области неоднородности .

При 2-ом варианте влияние области неоднородности на кольцевое напряжение можно считать незначительным, а на изгибные напряжения в стенке и окрайке резервуара - существенным (таблица 2).

В случае резервуара с фундаментным кольцом влияние области неоднородности при принятых в работе допущениях сводится к заметному увеличению уровня изгибных напряжений в окрайке резервуара. Значение коэффициента n=0 в таблицах 2 и 3 соответствует отсутствию области неоднородности.

Основные выводы по работе

1. На основе сочетания моделей Винклера и упругого полупространства предложен и обоснован способ определения коэффициентов постели для днища резервуара и фундаментного кольца.

2. С помощью разработанного итерационного алгоритма рассчитаны осадка днища резервуара с фундаментным кольцом и радиальное перемещение его стенки.

3. Предложено аналитическое выражение для распределения коэффициентов постели в области неоднородности естественного грунтового основания резервуара.

4. Для предложенной зависимости коэффициента постели рассчитан дополнительный прогиб днища в области неоднородности и получен соответствующий критерий, позволяющий оценить с хорошей точностью прогиб днища и уровень его НДС в области неоднородности.

    1. 5. На основе разработанной математической модели найдены неравномерные перемещения стенки и днища резервуара с учётом области неоднородности и выявлено её влияние на особенности формирования НДС конструктивных частей резервуара.

Основные положения диссертации отражены в следующих работах:

  1. Дегтярёв П. А. Прогноз осадок резервуара большого диаметра на основе фильтрационной консолидации слабых водонасыщенных грунтов / Кушнир С. Я., Горелов А. С., Потапов А. Ю., Лебедев В. Д. // Сб. научн. тр. / «Мегапаскаль». – Тюмень, – №1. – 2006. – С.49-50.
  2. Дегтярёв П. А. Определение вертикального напряжения в грунтовом основании вертикальных резервуаров / Горелов А. С., Потапов А. Ю., Лебедев В. Д. // Известия высших учебных заведений «Нефть и газ». – Тюмень: ТюмГНГУ, – № 5. – 2006. – С. 42-43.
  3. Дегтярёв П. А. Одномерная фильтрационная консолидация в грунтовом основании вертикального резервуара при его гидроиспытаниях / Горелов А. С., Горковенко А. И., Лебедев В. Д. // Проблемы эксплуатации систем транспорта: материалы региональной научно-практической конференции. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2006. – С. 164-169.
  4. Дегтярёв П. А. К выбору краевых условий в уторном узле вертикального резервуара / Горелов А. С., Горковенко А. И. // Геотехнические и эксплутационные проблемы нефтегазовой отрасли: материалы Международной научно-технической конференции.–Тюмень:  ТюмГНГУ, – 2007. – С. 18-20.
  5. Дегтярёв П. А. Влияние неоднородности грунтового основания вертикального резервуара на его напряженно-деформированное состояние Проблемы эксплуатации систем транспорта / Всероссийская научно-практическая конференция. Сборник материалов. – Тюмень: ТюмГНГУ, – 2007.– С. 54-57.
  6. Дегтярёв П. А. Определение коэффициента постели грунтового основания вертикального стального резервуара / Проблемы эксплуатации систем транспорта: Всероссийская научно-практическая конференция. Сборник материалов. – Тюмень: ТюмГНГУ, – 2007.– С. 57-62.


Pages:     | 1 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.