Страница 3: ВСН 315-80. СН 315-80. Инструкция по проектированию футеровок тепловых агрегатов нефтеперерабатывающей промышленности из легкого жаростойкого бетона и теплоизоляционных материалов (41691)

Статический момент приведенного сечения равен:

,(9)

гдеYi и Yα - соответственно расстояния от центра тяжести слоя и арматура до менее нагретой поверхности панели, см.

4.5. Максимальное значение продольного усилия от воздействия температуры Nt, вызываемого различием температурных удлинений футеровки и кожуха, определяют по формуле (10) при средней расчетной зимней температуре воздуха наиболее холодной пятидневки, принимаемой по графе 19 табл. 1 главы СНиП II-А.6-72.

Nt = 0,21 (εnt - εkt) . Eб Fn (1+μnt),(10)

гдеεnt - относительное температурное удлинение панелей, определяемое согласно инструкции СН 482-76;

εkt - температурное удлинение кожуха;

Fn - площадь сечения панелей, приведенного к одному материалу со свойствами бетона при 20 °С, см2;

μ - коэффициент армирования бетона.

Начальный модуль упругости бетона, к которому приводят сечение, принимают по главе СНиП II-21-75.

4.6. При определении температурного удлинения панелей коэффициент линейного температурного расширения αбр, температурной усадки αбу и температурной деформации αбt для легких жаростойких бетонов принимают по табл. 7.

Таблица 7

Расчетные значения коэффициентов принимают равными числовым значениям, умноженным на 10-6.

Для остальных бетонов значения коэффициентов принимают согласно опытным данным.

4.7. Анкеры в панелях с внутренним слоем из теплоизоляционных изделий рассчитывают как консоли, нагруженные массой футеровки, в соответствии с положениями ОСТ 16.0.640.001-70. При расчете анкеров у основания в сечении А - А (рис. 3) нагрузку на один анкер определяют по формуле

,(11)

гдеn - коэффициент перегрузки, учитывающий колебания объемной массы и принимаемый равным 1,2;

j - количество слоев в панели;

Vj - объем материала слоя j, м3;

γ0j - объемная масса слоя j, кг/м3;

k - количество анкеров в панели, воспринимающих нагрузку от массы футеровки; для панелей с прямоугольными анкерами за k принимают количество анкеров, большая сторона которых расположена вертикально.

При расчете анкеров с отгибами по сечению в уровне менее нагретой поверхности бетона (сечение Б - Б на рис. 3) каждый отгиб рассчитывают на нагрузку, равную 0,5Р, с учетом соответствующей высоты сечения отгиба.

Нагрузку на один анкер определяют по формуле:

,(12)

гдеVб - объем бетона, м3.

Проверку бетона на смятие проводят в сечении 1 - 1. Возникающие в бетоне напряжения не должны превышать 0,1 . Rпрt, где Rпрt - призменная прочность бетона в нагретом состоянии, кгс/см2.

Рис. 3. Расчетная схема металлических анкеров в двухслойных панелях:

1 - легкий жаростойкий бетон; 2 - теплоизоляционный слой; 3 - металлический анкер; 4 - металлическое основание панели

4.8. Расчет прочности панелей из легких жаростойких бетонов и теплоизоляционных материалов на стадиях изготовления, транспортирования и монтажа производят на действие изгибающего момента, возникающего от собственной массы панелей, с учетом коэффициента динамичности. Коэффициент динамичности принимают равным 1,8 (при транспортировании) и 1,5 (при подъеме и монтаже).

Прочность панелей следует проверять в сечении, в котором возникает наибольший изгибающий момент, а также в сечении с наибольшими ослаблениями.

4.9. При расчете панелей на стадиях изготовления, транспортирования и монтажа нагрузки необходимо принимать по объемной массе легкого жаростойкого бетона в невысушенном состоянии. Ее определяют умножением объемной массы в высушенном состоянии на коэффициент увеличения объемной массы Кр, указанный ниже.

Нагрузки от собственной массы теплоизоляционных изделий следует принимать с учетом влажности материалов после изготовления, указанной в соответствующих нормативах (см. табл. 5).

4.10. В случае возможного увлажнения теплоизоляционных слоев панелей в период транспортирования монтажа, необходимо учитывать увеличение массы этих материалов путем умножения ее на коэффициент 2,0.

4.11. При расчете бетонных панелей с металлическим основанием бетон учитывают только в сжатой зоне сечения. Поэтому места захватов при подъеме и монтаже и подкладок при транспортировании должны быть расположены таким образом, чтобы в бетоне панели с неармированной стороны не возникали растягивающие напряжения.

Конструирование элементов футеровок

4.12. Ограждения из легких жаростойких бетонов конструируют в соответствии со СНиП II-21-75, инструкцией СН 482-76 и дополнительными требованиями, приведенными в настоящей инструкции.

В ограждающих конструкциях из легких жаростойких бетонов и теплоизоляционных материалов футеровка выполняет только теплозащитные функции.

4.13. Выбор состава, приготовление, укладку и контроль качества жаростойких бетонов, заполнителей и тонкомолотых добавок производить согласно СНиП II-21-75 ("Бетоны на неорганических вяжущих и заполнителях"), СНиП 1-Г.10-62 ("Заполнители для бетона и растворов") и "Инструкции по технологии приготовления жаростойких бетонов" СН 156-79.

4.14. Арматурные каркасы, сетки и анкеры следует изготовлять в соответствии со СНиП II-21-75, металлические элементы конструкций футеровки - со СНиП III-48-75. Сварку арматуры и анкеров выполняют согласно "Указаниям по сварке соединений арматуры и закладных деталей железобетонных конструкций" СН-393-69; приварку анкеров из жаростойкой стали к металлическому основанию - в соответствии с ОСТ 26-01-10-70 "Электроды для ручной электродуговой сварки".

4.15. В рабочих чертежах и технических условиях на изделия и элементы конструкций из легкого жаростойкого бетона необходимо указывать вид бетона и его характеристики (проектную марку по прочности, прочность и влажность при отпуске с завода и объемную массу в высушенном состоянии, допуски на геометрические размеры панелей и объемную массу бетона панелей). Кроме того, необходимо указывать вид, класс и марку стали для арматуры и закладных деталей.