序言：本文收录了《卧式容器圆筒的应力及位置》、《地震和风载荷对塔器计算的影响》、《拉杆的位置对球罐受力的影响》三篇读书笔记，也是卧式容器、塔、球罐的力学计算的核心问题。

《卧式容器圆筒的应力及位置》

对称布置的双鞍座卧式容器可以近似看成两铰支点外伸简支梁。

鞍座中心线到封头切线的距离A尽量小于或等于0.5Ra,且不宜大于0.2L。

（0.5Ra封头加强效应；0.2L筒体中间和鞍座平面的弯矩绝对值相等。）

横向剪力V=2/3hq

弯矩 M=q(Ra2-h2)/4

圆筒大轴向弯矩位于圆筒中间或鞍座平面内，大剪力出现在鞍座平面内。

支反力F=q(L+4/3h)/2

圆筒的有效宽度b2=b+1.56Sqrt(Raδn)

可以结合下图更好的理解鞍座平面内、靠近鞍座平面这两个定义。

说明：鞍座包角120°，σ3位于160°；鞍座包角150°，σ3位于185°。

注：K1,K2 鞍座上筒体由于载荷作用变形而承载能力削弱的程度。

A.在大弯矩为地震弯矩参与组合时，考虑垂直地震力

1.重力及垂直地震力引起的塔壳轴向应力

当校核截面的轴向拉应力时，垂直力方向向上；校核截面的轴向压应力时，垂直力方向向下

2.裙座壳底截面和检查孔（或较大管线出孔截面）的轴向压应力

3.混凝土上大压应力

4.地脚螺栓承受的大拉应力

5.裙座与塔壳对接焊缝的拉应力

6.法兰当量设计压力

B.在大弯矩为地震弯矩参与组合时，考虑水平地震弯矩

1.弯矩引起的塔壳轴向应力

2.裙座壳底截面和检查孔（或较大管线出孔截面）的轴向压应力

3.混凝土上大压应力

4.地脚螺栓承受的大拉应力

5.裙座与塔壳对接焊缝的拉应力

6.法兰当量设计压力

C.考虑风弯矩

1.弯矩引起的塔壳轴向应力

2.耐压试验时弯矩引起的塔壳轴向应力

3.裙座壳底截面和检查孔（或较大管线出孔截面）及耐压试验时的轴向压应力

3.混凝土上大压应力

4.地脚螺栓承受的大拉应力

5.裙座与塔壳对接焊缝的拉应力

6.法兰当量设计压力

   球罐支柱在水平风力和地震力等合力的作用下通过球心发生位移时，拉杆将被拉长或压短，从而限制了支柱的位移。支柱的地脚螺栓使其底部不产生水平位移或转角，即相当于固定支撑；支柱便相当于悬臂梁。

拉杆高度增高，拉杆影响系数变小，球罐的自振周期变小 

自振周期变小，地震影响系数变化，水平地震力变化。

自振周期变小，风振系数越小，水平风力减小。

对比：塔器自振周期变小，脉动增大系数减小，风振系数减小，顺风向风力减小。

拉杆高度增高，力臂L减小，水平地震力和水平风力引起的大弯矩减小；大弯矩对支柱产生的垂直载荷减小；a点的剪切应力减小。

拉杆高度增高，拉杆作用在支柱上的垂直载荷越大；拉杆作用在支柱上的水平力越大，螺栓越大；销子直径、耳板、翼板厚度增大。

综合上述原因，工程经验取拉杆位置取2/3的支柱高度。

阅读建议：对比阅读球罐和塔的风压和地震的计算，区分两者公式中的差异，便于对风和地震的计算理解更加透彻。