GB/T 50761-2018 石油化工钢制设备抗震设计标准
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8.2 自振周期

8.2.1 裙座式直立设备可简化为多质点体系,计算自振周期。

8.2.2 等直径、等厚度的安装在地面基础上的裙座式直立设备,其基本自振周期可按下式计算:

img

式中:T1——设备的基本自振周期(s);

H——从基础顶面到设备顶部的高度(mm);

m0——设备的总质量(kg);

Et——材料的弹性模量(MPa);

Di——设备圆筒体的内直径(mm);

δe——设备筒体的有效厚度(mm)。

8.2.3 不等直径或不等厚度的落地式直立设备,可将直径、厚度、材料沿高度变化的设备视为一个多质点体系(图8.2.3),其基本自振周期可按下列公式计算:

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圆筒段:

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圆锥段:

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式中:T1——设备的基本自振周期(s);

mi——设备第i计算段的质量(kg);

hi——第i段设备质量距基础底板顶面的高度(mm);

H——从基础底板顶面至设备顶面的总高度(mm);

Hi——从设备顶面至第i段底截面的距离(mm);

img——第i段、第i-1段壳体材料的弹性模量(MPa);

IiIi-1——第i段、第i-1段壳体的截面惯性矩(mm4);

Di——第i段圆筒体的内直径(mm);

δei——各计算截面的圆筒或锥壳的有效厚度(mm);

Die——锥壳大端内直径(mm);

Dif——锥壳小端内直径(mm)。

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图8.2.3 裙座式直立设备多质点体系计算

8.2.4 安装在构架上的裙座式直立设备,其自振周期可按下列规定计算:

1 支承构架应视为设备的一部分,每层构架可简化为一个质点,构架的层间刚度折算可按位移等效原理确定,设备的自振周期可采用振型分解法计算。

2 高径比小于或等于5,且壁厚小于或等于30mm的裙座式直立设备,其基本自振周期可按本标准公式(7.2.1)近似计算。