Введение
1 Литературный обзор 13
1.1 Нормативные требования к крышам вертикальных цилиндрических резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов 13
1.1.1 Российские нормативные документы 15
1.1.2 Зарубежные нормативные документы 1.2 Исторический обзор конструктивных решений крыш вертикальных цилиндрических резервуаров 25
1.3 Обзор исследований по определению ветровых и снеговых нагрузок на покрытия зданий и сооружений 31
1.3.1 Общие сведения 31
1.3.2 Схемы распределения снеговых нагрузок на купольных и конических покрытиях 33
1.3.3 Экспериментальные и теоретические исследования ветровой и снеговой нагрузок 37
2 Геометрические параметры крыш вертикальных цилиндрических резервуаров и снеговая нагрузка 47
2.1 Напряженно-деформированное состояние несущих элементов при различных геометрических параметрах сферических купольных покрытий вертикальных цилиндрических резервуаров 47
2.1.1 Вклад снеговой нагрузки в напряженно-деформированное состояние купола 47
2.1.2 Зависимость между величиной снеговой нагрузки и геометрическими параметрами крыши 52
2.1.3 Напряженно-деформированное состояние основных несущих элементов купольных покрытий при изменении геометрических параметров крыши 57
2.2 Разработка и исследование двухконической крыши для вертикальных цилиндрических резервуаров 70
2.2.1 Геометрические параметры двухконической крыши 71
2.3 Алгоритм расчета двухконической крыши
2.3.1 Исходные данные для расчета 73
2.3.2 Определение рациональных параметров двухконической крыши 75
2.3.3 Статический расчет системы 88
2.4 Выводы 92
3 Экспериментальные исследования по определению ветровых нагрузок на крыши вертикальных цилиндрических резервуаров 93
3.1 Описание экспериментальной установки 94
3.2 Основы моделирования турбулентных структур ветра
3.2.1 Подобие турбулентных структур ветра 96
3.2.2 Общие требования к аэродинамическому стенду 99
3.3 Система сбора и обработки результатов измерений 100
3.3.1 Характеристика системы сбора информации 101
3.3.2 Методика обработки результатов измерений
3.4 Описание моделей. Порядок проведения эксперимента 108
3.5 Результаты испытаний 113
3.6 Выводы 117
4 Экспериментальные исследования по определению снеговых нагрузок на крыши вертикальных цилиндрических резервуаров 118
4.1 Экспериментальные исследования распределения снеговых отложений на крышах 118
4.2 Моделирование метелевого переноса снежных частиц 123
4.3 Практические приемы моделирования 125
4.4 Методика проведения аэродинамического эксперимента по оценке снеговых отложений на кровле 126
4.5 Результаты измерения снеговых отложений на крышах вертикального цилиндрического резервуара 127
4.5.1 Исходные условия для проведения эксперимента 127
4.5.2 Результаты исследований конической и сферической крыш 129
4.5.3 Результаты исследований двухконической крыши 140
4.6 Выводы 159
5 Разработка двухконической крыши вертикальных цилиндрических резервуаров 161
5.1 НДС основных элементов двухконических крыш при действии фактической снеговой нагрузки 161
5.2 Разработка покрытия резервуара образованного сопряжением двух конических поверхностей
5.2.1 Общие положения 164
5.2.2 Нагрузки и воздействия 166
5.2.3 Компьютерная модель двухконической крыши и основные критерии оценки прочности, устойчивости и жесткости 168
5.2.4 Анализ результатов расчета
5.3 Технико-экономическое сравнение 174
5.4 Выводы 177
Основные выводы и результаты 179
Список литературы
