一种立式钢制储罐圆形穹顶的更换施工方法
【专利摘要】本发明涉及单层穹顶网状结构的更换领域，尤其涉及一种立式钢制储罐圆形穹顶的更换施工方法，其特征在于，以原罐顶结构做为胎膜，复制新罐顶结构，实现单层穹顶网状结构的高空复制，其具体操作步骤如下：1)卸载操作，拆除原罐顶的顶板、保温层及相关附件；2)加固原罐顶骨架；3)以原罐顶结构为胎膜和操作平台，复制新罐顶结构；4)将新罐顶结构做为施工操作平台，拆除原罐顶结构，由中间向外分环无支撑散状拆除；5)安装新罐顶板、保温层及附件。与现有技术相比，本发明的有益效果是：该方法无需大量的措施支架和较长时间的准备工作，即可更换大型立式圆形钢制储罐的罐顶结构，可广泛应用于类似单层穹顶网状结构的更换。
【专利说明】一种立式钢制储罐圆形穹顶的更换施工方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及单层穹顶网状结构的更换领域，尤其涉及一种立式钢制储罐圆形穹顶 的更换施工方法。
【背景技术】
[0002] 某石化公司储油罐发生闪爆事故，罐顶骨架结构发生较大变形，经专家论证，需对 罐顶进行更换。这类储油罐属于立式圆筒形钢制储罐，筒身主要由不同厚度钢板组成，无钢 柱等其它支撑骨架，罐顶结构为固定拱顶结构，属于单层穹顶网状结构，具有重量大、跨度 大、施工高度大等特点，这给罐顶更换带来较大困难。
[0003] 按常规施工思路分析，应先拆除受损罐顶结构，再安装新罐顶结构，通常采取两种 施工方法。一种方法是先在罐内搭设措施支架支撑罐顶，散拆原罐顶结构，然后再散安新罐 顶结构，这种方法需采用大量措施支架；另一种方法是将旧罐顶整体回落，再采用水浮正装 法、气浮正装法整体安装罐顶系统，这种方法也需采用大量辅助设施，如浮盘、水及密封装 置等。这两种方法均存在准备工作时间较长，操作复杂，成本较高，工期长等不足。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种立式钢制储罐圆形穹顶的更换施工方法，以原罐顶为临 时胎膜高空复制新的罐顶结构，从而达到更换罐顶目的，更换过程中无需浮盘、无需大量措 施支架，且准备时间较短。
[0005] 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
[0006] -种立式钢制储罐圆形穹顶的更换施工方法，以原罐顶结构做为胎膜，复制新罐 顶结构，实现单层穹顶网状结构的高空复制，其具体操作步骤如下：
[0007] 1)卸载操作，拆除原罐顶的顶板、保温层及相关附件，拆除顶板的顺序是由内向外 分环拆除，原罐顶剩余自重不大于原罐顶骨架承载能力的一半；
[0008] 2)加固原罐顶骨架，使其能保持原有的承载能力；
[0009] 3)以原罐顶结构为胎膜和操作平台，复制新罐顶结构，施工过程中，新增载荷相对 应部位始终不超过原罐顶的荷载；
[0010] 4)将新罐顶结构做为施工操作平台，拆除原罐顶结构，由中间向外分环无支撑散 状拆除；
[0011] 5)安装新罐顶板、保温层及附件，新罐顶板由外向内分环安装。
[0012] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0013] 该方法无需大量的措施支架和较长时间的准备工作，即可更换大型立式圆形钢制 储罐的罐顶结构，是一种简单、有效、经济、安全的施工方法，可广泛应用于类似单层穹顶网 状结构的更换。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1是本发明立式钢制储罐圆形穹顶的更换过程的立面图；
[0015] 图2是本发明立式钢制储罐圆形穹顶1/4平面图。
[0016] 图中：1_罐壁2-罐底3-原罐顶骨架4-原罐顶板5-新罐顶骨架6-新罐 顶板
【具体实施方式】
[0017] 下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步说明：
[0018] 本发明立式圆形钢制储罐罐顶的更换施工方法，是以原罐顶结构做为胎膜，复制 新罐顶结构，实现单层穹顶网状结构的高空复制，其具体操作步骤如下：
[0019] 1)卸载，原罐顶结构是由原罐顶骨架3、原罐顶板4等组成，原罐顶板与原罐顶骨 架自重荷载各占罐顶总重的50%，为保证总体荷载不超过原罐顶总荷载的原则，即不超过 原罐顶骨架3的承载能力，在不用详细计算罐顶骨架3受力性能情况下，使原罐顶骨架3始 终能满足受力要求，拆除原罐顶板4的原则由内向外分环拆除；
[0020] 2)加固原罐顶骨架3,使其能保持原有的承载能力，尽可能保持原罐顶骨架对新 安构件荷载的承受能力；
[0021] 3)安装新罐顶骨架5,见图1、图2,以原罐顶骨架3做为胎膜，复制新罐顶骨架5 ; 按单层穹顶网状结构受力特点，新罐顶骨架5由外向内分环进行安装；按开口壳理论，每环 形成后就会形成独立的稳定的结体系，自身就能承受一定荷载，也就减轻了对原罐顶骨架3 的外力作用。以原罐顶骨架3做为胎膜，使新罐顶骨架5定位准确，同时原罐顶骨架3又可 做为新罐顶骨架5的施工操作平台，为高空安装创造良好的施工环境，施工过程中应保持 新增荷载相对应部位始终不超过原罐顶的荷载；
[0022] 4)将新罐顶结构做为施工操作平台，拆除原罐顶骨架3,拆除条件要普通网状结 构拆除条件要好，拆除由由中间向外分环的无支撑散状拆除；
[0023] 5)安装新罐顶板、保温层及附件，新罐顶板由外向内分环安装。
[0024] 本发明方法是采用单层穹顶网状结构的高空胎膜复制法安装与单层穹顶网状结 构无支撑散拆技术相结合完成高空换顶的施工方法。该方法巧妙利用单层穹顶网状结构受 力特点，将原罐顶做为胎膜，采取散状安装法复制成新罐顶。在无需额外增加施工措施的情 况下将新罐顶骨架、原罐顶骨架互为操作平台，完成罐顶的更换。由于采用了胎膜复制法安 装，构件定位准确，质量高，施工速度快，由于采用单层穹顶网状结构无支撑散，使拆除部分 工作更加安全快捷。这两项技术的综合运用，使穹顶网状结构高空换顶技术更加简单，更容 易操作，定位准确质量更容易得到保证，更加安全。
【权利要求】
1. 一种立式钢制储罐圆形穹顶的更换施工方法，其特征在于，以原罐顶结构做为胎膜， 复制新罐顶结构，实现单层穹顶网状结构的高空复制，其具体操作步骤如下： 1) 卸载操作，拆除原罐顶的顶板、保温层及相关附件，拆除顶板的顺序是由内向外分环 拆除，原罐顶剩余自重不大于原罐顶骨架承载能力的一半； 2) 加固原罐顶骨架，使其保持原有的承载能力； 3) 以原罐顶结构为胎膜和操作平台，复制新罐顶结构，施工过程中，新增载荷相对应部 位始终不超过原罐顶的荷载； 4) 将新罐顶结构做为施工操作平台，拆除原罐顶结构，由中间向外分环无支撑散状拆 除； 5) 安装新罐顶板、保温层及附件，新罐顶板由外向内分环安装。
【文档编号】E04H7/04GK104088470SQ201410310627
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年7月1日 优先权日:2014年7月1日
【发明者】张喜超, 刘光明, 王延忠, 刘志臣, 盛仁祥, 刘吉民, 陈晨 申请人:中国三冶集团有限公司