球罐水平地震力的中、美标准计算差异分析
2014-05-29耿永丰
耿永丰 王 林
(合肥通用机械研究院)
由于美国标准ASME在国际上享有盛誉,被广泛采用,国外建造的大部分球罐,业主都会要求按照ASME及相应的美国标准设计。在球罐水平地震力计算方面,国际上用得最广泛的标准为UBC(Uniform Building Code)标准,但该标准已被新标准IBC(International Building Code)取代[1]。IBC为全新标准,其水平地震力的计算方法和模式与UBC完全不同,而国内(特别是球罐行业)对IBC标准的关注甚少,从而在球罐水平地震力方面,该标准与国内标准的差别和差别产生的影响仍是盲区。
国内球罐的设计标准为GB 12337《钢制球形储罐》,在水平地震力计算方面引用并参照的标准是GB 50011《建筑抗震设计规范》[2,3]。通过采用美国体系标准对球罐进行计算,发现美国标准IBC对水平地震力的计算与国内标准存在较大差异,如果国内设计者和承建单位在初步估算报价时支柱、拉杆等附件按照国内标准进行,那么最终按照美国标准设计、制造时出现的偏差将导致承建单位的经济损失或业主对国外设计的不满。
当前国内、国际建造球罐的容积大部分为1 000~5 000m3,笔者以1 000、2 000、3 000、4 000、5 000m3的丙烷球罐为例,对采用IBC标准和国内标准GB 50011、GB 12337计算的水平地震力进行对比分析,供球罐设计者和国内球罐承建单位参考。
1 计算数据
1.1 基本输入数据
GB 12337标准和IBC标准属于完全不同的标准,两者在对场地土及地震基本加速度等的基本输入参数的设置方面存在很大差异,笔者针对各项输入数据,按照两个标准的取值方法进行逐一说明:
a. 场地土(Site Class)。按照中国标准,大陆大部分的场地土为中硬场地土(剪切波速250 b. 地震参数。……
