制氢装置工艺水脱气塔设计+CAD图纸(10)
m_0（kg） 0 1624.9 910.4 954.4 3556.3
m_max（kg） 0 1624.9 2603.3 2647.3 3556.3
m_min（kg） 0 496.7 745.0 789.0 1830.8
塔的基本自振周期按下式计算：
T=90.33H_塔 √((m_0 H_塔)/(Eδ_e D_i^3 ))×〖10〗^(-3)
=90.33×6450×√((7047×6450)/(1.91×〖10〗^5×12×〖1300〗^3 ))×〖10〗^(-3)
=0.06s
4.7地震弯矩和地震载荷计算[16]
将塔沿高度方向分成5段（分段方法与算自振周期相同）。计算各段集中质量对该截面引起的水平地震力，及底部截面的地震弯矩。分段如图4.2所示，结果见表4.2。
图4.2 地震弯矩计算图
表4.2 地震弯矩和地震载荷计算表
计算内容 计算公式及数据
塔段号i 1 2 3 4 5
各点距地面
高度h_i/mm 750 1925 3050 4450 5800
h_i^1.5 2.05×〖10〗^4 8.45×〖10〗^4 1.68×〖10〗^5 2.97×〖10〗^5 4.42×〖10〗^5
m_i 0 1624.9 910.4 954.4 3556.3
m_i h_i^1.5 0 1.37×〖10〗^8 1.53×〖10〗^8 2.83×〖10〗^8 1.57×〖10〗^9
A=∑_(i=1)^5▒〖m_i h_i^1.5 〗 2.143×〖10〗^9
续表4.2
h_i^3 4.22×〖10〗^8 7.13×〖10〗^9 2.84×〖10〗^10 8.81×〖10〗^10 1.95×〖10〗^11
m_i h_i^3 0 1.16×〖10〗^13 2.59×〖10〗^13 8.41×〖10〗^13 6.93×〖10〗^14
B=∑_(i=1)^5▒〖m_i h_i^3 〗 8.146×〖10〗^14
A/B 2.63×〖10〗^(-6)
基本振型参
与系数η_Ki η_Ki=A/B h_i^1.5=2.63×〖10〗^(-6) h_i^1.5
0.054 0.222 0.442 0.781 1.162
地震影响系数
最大值α_max α_max=0.08（设防烈度7度，设计基本地震加速度0.1g时）
场地土的特
征周期值T_g T_g=0.4s（Ⅱ类场土地，远震）
地震影响系数α_1 α_1=(T_g/T)^0.9 α_max=(0.4/0.06)^0.9×0.08=0.441
水平地震力F_Ki/N F_ki =C_z α_1 η_ki m_i g（取综合影响因数C_z=0.5）
0 780.3 870.4 1612.3 8938.8
F_Ki h_i 0 1.50×〖10〗^6 2.65×〖10〗^6 7.17×〖10〗^6 5.18×〖10〗^7
M_EI^(0-0) M_EI^(0-0)=∑_(i=1)^5▒〖F_Ki h_i 〗=6.312×〖10〗^7
垂直地震影响
系数α_vmax α_vmax=0.65α_max=0.65×0.08=0.052
当量质量m_eq/kg 取m_eq=0.75m_0=0.75×7047=5285.25
底面垂直
地震力F_v^(0-0)/N F_v^(0-0)=α_vmax∙m_eq∙g=0.052×5285.25×9.81=2696.11