Обеспечение прочности и устойчивости стенки резервуаров при ремонте с использованием усиливающих рам жесткости

Устранение дефектов металла и сварных швов стенок вертикальных цилиндрических резервуаров возможно методом вырезки и замены удаленных фрагментов ремонтными вставками с использованием рам жесткости. При этом в нормативных документах отсутствуют методики расчета таких усиливающих элементов и собственно конструкции стенки резервуара с данными элементами. С целью оценки прочности и устойчивости стенки резервуара и рамы жесткости во время проведения ремонтных работ выполнено компьютерное моделирование и проведены расчеты напряженно-деформированного состояния указанных металлоконструкций. В рамках исследования рассмотрены основные российские и зарубежные нормативные документы, регламентирующие нагрузки и методики расчета устойчивости стенки резервуара, проанализированы публикации, посвященные расчету устойчивости стенки резервуара с применением компьютерного моделирования. Приведены результаты компьютерного моделирования и расчетов на прочность и устойчивость в зависимости от снеговой и ветровой нагрузок. По итогам выполненных работ сделаны следующие выводы: 1) расчеты должны учитывать ветровую нагрузку, действующую под углом 40° к вырезаемому фрагменту; 2) допустимые размеры одной вставки не должны превышать габариты одного листа пояса резервуара; 3) не рекомендуется одновременная вырезка и замена более чем одного фрагмента; 4) при необходимости возможность одновременной вырезки проемов в двух и более местах должна определяться расчетом, учитывающим взаимное влияние количества, расположения и размеров проемов на напряженно-деформированное состояние стенки резервуара и рам жесткости.