Виды разрушений стальных резервуаров во время землетрясений

Монтаж вертикальных резервуаров должен учитывать результаты анализа сейсмической опасности. Наблюдавшиеся виды разрушений незакрепленных стальных резервуаров во время землетрясений включали коробление типа «нога слона» в нижней части корпуса и пластическую деформацию соединения между корпусом и днищем. Эти разрушения иногда приводили к потере содержимого вследствие повреждения сварного шва или трубопровода. Коробление типа «нога слона» обусловлено концентрацией и высокой величиной сжимающего напряжения, возникающего в корпусе, в случае если дно резервуара поднято с наземной опоры. Критическое напряжение при продольном изгибе рассчитывается по формуле, разработанной Дж. Роттером. Замечено, что предел устойчивости к деформации зависит от отклика на максимальное давление в сейсмическом анализе. Таким образом, он обусловлен мерой интенсивности. Средняя оценка предела изгиба «нога слона» также может быть рассчитана при помощи функции мощности.

Другой вид разрушения, возникающий на стыке корпуса и плиты днища, связан с пластическим вращением соединения, вызванным подъемом основания. Вращение соединения между корпусом и дном (θ) вследствие подъема края и отделения основания упоминается в Еврокоде 8 (EN 1998-4), согласно которому оно должно быть меньше расчетной мощности вращения 0,2 рад. Третий вид разрушения – текучесть стенки резервуара из-за чрезмерного гидродронамического напряжения кольцевой арматуры (σh). Как отмечено в API 650 (2007), максимально допустимое напряжение кольцевой арматуры на растяжение является наименьшим из значений гидроизоляции для материала корпуса, увеличенной на 33 %, или 0,9 σy, где σy – предел текучести стали.

Проектная документация на техническое перевооружение резервуаров РВС должна выполняться квалифицированным подрядчиком.