DIN 6625-2-2013 Angular steel tanks for above ground storage of liquids with a flashpoint of more than 55 C - Part 2 Calculation《闪点大于55℃地上存储液体用角钢储罐 第2部分 计算》.pdf

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1、Juni 2013DEUTSCHE NORM Normenausschuss Tankanlagen (NATank) im DINPreisgruppe 8DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 23.020.10!$.M“1931142www.din.deDDIN 6625-2Eck

2、ige Behlter aus Stahl fr die oberirdische Lagerung vonFlssigkeiten mit einem Flammpunkt von mehr als 55 C Teil 2: BerechnungAngular steel tanks for above ground storage of liquids with a flashpoint of more than55 C Part 2: CalculationRservoirs angulaires en acier pour le stockage hors sol de liquide

3、s ayant un point dclairsuprieur 55 C Partie 2: CalculAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 6625-2:1989-09www.beuth.deGesamtumfang 11 SeitenDIN 6625-2:2013-06 2 Inhalt Seite Vorwort . 3 1 Anwendungsbereich 4 2 Normative Verweisungen . 4 3 Konstruktion und Berechnu

4、ng 5 3.1 Konstruktionsschema 5 3.2 Berechnungsgrundlagen . 5 3.3 Berechnungsdruck und Sicherheitsbeiwerte 5 3.4 Schnee- und Windlastbeanspruchung . 6 3.5 Aufstellung im berschwemmungsgebiet . 6 4 Berechnungsgren . 6 5 Berechnung . 7 5.1 Bodenfelder . 7 5.2 Seitenwandfelder 8 5.3 Deckenfelder . 8 5.4

5、 Versteifungen 8 5.5 Zuganker 10 DIN 6625-2:2013-06 3 Vorwort Dieses Dokument wurde vom Arbeitsausschuss NA 104-01-07 AA Tanks aus metallenen Werkstoffen“ im Normenausschuss Tankanlagen (NATank) im DIN erarbeitet. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrecht

6、e berhren knnen. Das DIN ist nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Diese Norm Eckige Behlter aus Stahl fr die oberirdische Lagerung von Flssigkeiten mit einem Flammpunkt von mehr als 55 C besteht aus: Teil 1: Bau- und Prfgrundstze Teil 2: Berechnu

7、ng nderungen Gegenber DIN 6625-2:1989-09 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Titel gendert, an DIN 6625-1 angepasst; b) Anwendungsbereich auf im Werk gefertigte Behlter erweitert; c) Gleichung fr das erforderliche Widerstandsmoment in 5.4.4 korrigiert. Frhere Ausgaben DIN 6625-2: 1980-08, 1989

8、-09 DIN 6625-2:2013-06 4 1 Anwendungsbereich Diese Norm gilt fr die Berechnung der Standsicherheit von ortsfesten eckigen Behltern mit ebenen Wnden und Bden nach DIN 6625-1, die in Gebuden aufgestellt sind. Fr diese Behlter gilt bei Anwendung des Berechnungsverfahrens der statische Nachweis als erbr

9、acht. Werden die Behlter im Freien aufgestellt, so ist zustzlich 3.4 zu beachten. 2 Normative Verweisungen Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug g

10、enommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). DIN 6625-1, Eckige Behlter aus Stahl fr die oberirdische Lagerung von Flssigkeiten mit einem Flammpunkt von mehr als 55 C Teil 1: Bau- und Prfgrundstze DIN EN 199

11、1-1-3, Eurocode 1 Einwirkungen auf Tragwerke Teil 1-3: Allgemeine Einwirkungen, Schneelasten DIN EN 1991-1-3/NA, Nationaler Anhang National festgelegte Parameter Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke Teil 1-3: Allgemeine Einwirkungen Schneelasten DIN EN 1991-1-4, Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwe

12、rke Teil 1-4: Allgemeine Einwirkungen Windlasten DIN EN 1991-1-4/NA, Nationaler Anhang National festgelegte Parameter Eurocode 1: Einwirkungen auf Tragwerke Teil 1-4: Allgemeine Einwirkungen Windlasten AD-2000 Merkblatt B 51), Ebene Bden und Platten nebst Verankerungen 1) Nachgewiesen in der DITR-Da

13、tenbank der DIN Software GmbH, zu beziehen bei: Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin.DIN 6625-2:2013-06 5 3 Konstruktion und Berechnung 3.1 Konstruktionsschema Siehe Bild 1. Legende 1 Belastungsfeld der waagerechten Versteifung 2 rechteckige Platte Bild 1 Vereinfachtes Konstruktionsschema ANMERKUNG Die D

14、arstellung des Behlters dient nur zum besseren Verstndnis der Berechnungsgren und ist nicht verbindlich fr die Ausfhrung des Behlters. 3.2 Berechnungsgrundlagen Die Berechnungsregeln nach dieser Norm sind im Wesentlichen in Anlehnung an das AD-2000 Merkblatt B 5 aufgestellt worden. Sie gelten fr Beh

15、lter (Tanks) mit ebenen Wnden, die versteift als auch unversteift sind. Die Sicherheitsbeiwerte nach 3.3 sind bereits in den Berechnungsgleichungen bercksichtigt. 3.3 Berechnungsdruck und Sicherheitsbeiwerte Als Berechnungsdruck fr Seitenwandfelder ohne waagerechte Versteifungen, fr die unteren Feld

16、er von waagerecht versteiften Seitenwnden und fr Bodenfelder wird der am unteren Rand des Feldes wirkende statische Druck der Lagerflssigkeit angesetzt. Dabei darf der Werkstoff nur bis zu 2/3 seiner Streckgrenze bzw. seiner nachgewiesenen Dehngrenze beansprucht werden (Sicherheitsbeiwert s = 1,5).

17、Fr die Ermittlung des Flssigkeitsdruckes ist die Dichte der Lagerflssigkeit zugrunde zu legen. Bei geringeren Dichten der Lagerflssigkeit als Wasser ist mit einer Dichte von 1,0 kg/l zu rechnen. DIN 6625-2:2013-06 6 Fr Seitenfelder, deren Unterkante ber dem 0,175-fachen der Tankhhe liegt und fr Deck

18、enfelder gilt als Berechnungsdruck der Druck im Prfzustand (1,3-facher Druck der Lagerflssigkeit bezogen auf die Behltersohle). Hinsichtlich der Beanspruchung des Werkstoffes muss dabei mindestens eine 1,1-fache Sicherheit gegen die Streckgrenze oder die Dehngrenze gewhrleistet sein (Sicherheitsbeiw

19、ert s = 1,1). 3.4 Schnee- und Windlastbeanspruchung Bei zustzlichen Schnee- und Windlasten sind die entsprechenden Belastungen nach DIN EN 1991-1-3 und DIN EN 1991-1-3/NA und DIN EN 1991-1-4 und DIN EN 1991-1-4/NA anzunehmen. Schneelasten auf dem Deckel sind ohne rechnerischen Nachweis zulssig, wenn

20、 die rtlich mgliche Schneelast nach DIN EN 1991-1-3 und DIN EN 1991-1-3/NA um das 1,5-fache geringer ist, als die zulssige Belastung des Deckels im Prfstand (nach 5.3 Flssigkeitssule der Lagerflssigkeit von der Hhe 0,3 x H). Windlasten auf die Behlterwnde sind ohne rechnerischen Nachweis zulssig, we

21、nn die Kipp- und Gleitsicherheit der Behlter fr die rtlich mglichen Windlasten nach DIN EN 1991-1-4 und DIN EN 1991-1-4/NA nachgewiesen ist. Wenn Verankerungen erforderlich sind, sind diese rechnerisch nachzuweisen. Nur bei Behltern mit Zugankern zwischen den Seitenwnden ist bei Aufstellung im Freie

22、n die Standsicherheit der Behlterwnde fr die am Aufstellort mglichen Windbeanspruchungen nachzuweisen. 3.5 Aufstellung im berschwemmungsgebiet Werden die Behlter in berschwemmungsgebieten aufgestellt, ist nachzuweisen, dass sie fr die geringste Fllhhe den Beanspruchungen bei der zu erwartenden berfl

23、utungshhe standhalten. Des Weiteren ist sicherzustellen, dass aus den Behltern kein Lagermedium entweichen und auch kein Wasser in die Behlter eindringen kann. Die bei einer berflutung erforderlichen Verankerungen und Wanddicken sind unter Bercksichtigung rtlicher Gegebenheiten im Einzelfall rechner

24、isch nachzuweisen. 4 Berechnungsgren Berechnungsgren sind Tabelle 1 zu entnehmen. Tabelle 1 Berechnungsgren Zeichen Buchstabe Benennung Einheit AZBelastungsflche des Zugankers m2AQzQuerschnitt des Zugankers cm2a Schweinahthhe mm B Behltergesamtbreite m bBgrter Abstand zwischen zwei Bodentrgern m bDg

25、rter Abstand zwischen zwei Deckenverstrkungen m bLilichte Behlterbreite m bWgrter Abstand zwischen zwei senkrechten Seitenwandverstrkungen m CEBerechnungsbeiwert nach Bild 2 e breite Seite der rechteckigen Platte m DIN 6625-2:2013-06 7 Tabelle 1 (fortgesetzt) Zeichen Buchstabe Benennung Einheit f sc

26、hmale Seite der rechteckigen Platte m H Behltergesamthhe m hLilichte Behlterhhe m haHhe des Zugankers ber der Behltersohle m hsHhe der Oberkante eines Seitenwandfeldes ber der Behltersohle m h1Hhe der Unterkante eines Belastungsfeldes ber der Behltersohle m h2Hhe der Oberkante eines Belastungsfeldes

27、 ber der Behltersohle m L Behltergesamtlnge m lsSchweinahtlnge mm lvLnge der Versteifung m q Streckenlast N/m q1Streckenlast einer waagerechten Seitenwandversteifung N/m q2Streckenlast einer aufgeschweiten Deckensteife N/m q3Streckenlast einer senkrechten Seitenwandversteifung N/m 3/2/1q ermittelte

28、Streckenlast N/m ReFestigkeitskennwert (Streckgrenze) des Werkstoffes N/mm2sBBlechdicke Bodenblech mm sDBlechdicke Deckenblech mm sminMindestblechdicken nach Abschnitt 3 von DIN 6625-1:2012 mm sWBlechdicke Wand mm Werferforderliches Widerstandsmoment cm3 Dichte des Lagermediums (Wasser: = 1,0 kg/dm3

29、) kg/dm35 Berechnung 5.1 Bodenfelder Bodenfelder sind als ebene, rechteckige, am Umfang verschweite Platten nach Gleichung (1) zu berechnen: eLiEBB5,48RhCbs = (1) minBss DIN 6625-2:2013-06 8 5.2 Seitenwandfelder Seitenwandfelder sind als ebene, rechteckige, am Umfang verschweite Platten zu berechnen

30、. Dies gilt sowohl fr Felder, die durch aufgeschweite senkrechte und/oder waagerechte Versteifungen begrenzt werden, als auch fr Felder zwischen eingepressten senkrechten Profilwellen und fr Randfelder. Fr Felder mit hsLi175,0 h gilt Gleichung (2): eSLiEWW5,48RhhCbs= (2) minWSs d) Fr Felder mit hsLi

31、175,0 hgilt Gleichung (3): eSLiEWW3,15,41RhhCbs= (3) minWSs 5.3 Deckenfelder Deckenfelder sind als ebene, rechteckige, am Umfang verschweite Platten nach Gleichung (4) zu berechnen, und zwar fr die im Prfzustand herrschende Belastung (Flssigkeitssule von der Hhe 0,3 hLi): eLiEDD755,22RhCbs = (4) min

32、DSs 5.4 Versteifungen Versteifungen sind als Trger mit Streckenlast zu berechnen. Aus abgekanteten Blechstreifen oder handelsblichen Profilen hergestellte Versteifungen gelten dabei aufgrund ihrer Anbringungsweise als beidseitig frei aufliegende Trger. Versteifungen in Gestalt eingepresster Profilwe

33、llen, die sowohl mit dem Boden als auch mit der Decke des Behlters fest verschweit sind, knnen dagegen als beidseitig eingespannte Trger berechnet werden: 5.4.1 Die Streckenlast der waagerechten Seitenwandversteifung in Gestalt eines aufgeschweiten Profils ist nach Gleichung (5) bzw. Gleichung (6) z

34、u bestimmen: a) Fr Felder Li21175,02hhh+: ( )1221Li128109 hhhhhq += (5) b) Fr Felder Li21175,02hhh+: DIN 6625-2:2013-06 9 ( )1221Li123,18109 hhhhhq += (6) 5.4.2 Die Streckenlast einer aufgeschweiten Deckensteife ist nach Gleichung (7) zu bestimmen: DLi29432 bhq = (7) 5.4.3 Die Belastung der senkrech

35、ten Seitenwandversteifung ist eine Trapezstreckenlast. Fr die Versteifung in Gestalt eines aufgeschweiten Profils ist die mittlere Streckenlast nach Gleichung (8) bzw. Gleichung (9) zu bestimmen: a) Fr Li21175,02hhh+: +=2810921LiW3hhhbq (8) b) Fr Li21175,02hhh+: +=23,1810921LiW3hhhbq (9) Mit der gle

36、ichen Streckenlast wird auch eine senkrechte Versteifung in Gestalt einer Profilwelle belastet, wenn zustzlich noch eine waagerechte Seitenwandversteifung vorhanden ist. 5.4.4 Das erforderliche Widerstandsmoment einer Versteifung ist unter Bercksichtigung der mittragenden Blechbreite von 35 swbzw. 3

37、5 swnach Gleichung (10) bzw. Gleichung (11) zu bestimmen: a) Fr Li21175,02hhh+: e2v3/2/1erf5187,0RlqW (10) b) Fr Li21175,02hhh+: e2v3/2/1erf5137,0RlqW (11) 5.4.5 Das erforderliche Widerstandsmoment der Profilwelle bei Tankwandungen ohne waagerechte Seitenwandversteifung ist nach Gleichung (12) zu be

38、stimmen: eW3Lierf809RbhW (12) DIN 6625-2:2013-06 10 5.5 Zuganker Zuganker greifen in der Mitte des jeweiligen Belastungsfeldes an. Bei Randfeldern kann die Belastung des Randfeldes bis zur Hlfte als durch die angrenzende Behlterwand aufgenommen angesehen werden. Der erforderliche Querschnitt des Zug

39、ankers ist nach Gleichung (13) bzw. Gleichung (14) zu bestimmen: a) Fr Li21175,02hhh+: ( )eZaLiQz15,147RAhhA (13) b) Fr Li21175,02hhh+: ( )eZaLiQz3,191,107RAhhA (14) Der erforderliche Schweinahtquerschnitt der Anschweinaht des Zugankers ist nach Gleichung (15) zu bestimmen: Qzs125 Ala (15) DIN 6625-2:2013-06 11 Legende X Seitenverhltnis efY Berechnungsbeiwert CEBild 2 Berechnungsbeiwert CErechteckiger Platten