工字钢做钢结构储气罐怎么画图

使用工字钢设计钢结构储气罐时，绘图需结合结构力学、规范要求及软件操作，以下从绘图准备、分步绘制、细节标注到审核优化，提供一套完整的绘图方案：

一、绘图前准备

明确设计参数

储气罐类型：确定是立式圆柱形、卧式圆柱形还是球形储气罐（工字钢通常用于框架支撑的立式/卧式罐）。

尺寸规格：包括内径（D）、高度（H）、壁厚（δ）、设计压力（P）、设计温度（T）等。例如：立式储气罐内径3m，高度10m，设计压力0.8MPa，设计温度60℃。

材料信息：工字钢型号（如Q345B HN300×150）、连接方式（焊接/螺栓）、防腐要求（镀锌/涂层）。

规范依据：参考《压力容器安全技术监察规程》《钢结构设计标准》（GB 50017）等。

选择绘图软件

二维绘图：AutoCAD（精确绘制平面图、立面图、剖面图）。

三维建模：SolidWorks/Revit（生成立体模型，验证空间冲突）。

有限元分析：ANSYS（校验结构应力，优化工字钢布局）。

二、分步绘图流程

1. 绘制总体布置图

步骤：

在AutoCAD中新建图层（如“轮廓线”“轴线”“标注”）。

绘制储气罐中心轴线（立式罐为垂直线，卧式罐为水平线）。

以轴线为基准，绘制储气罐外轮廓（圆柱体用“矩形+圆角”或“多段线”绘制）。

标注关键尺寸：内径、高度、总长（卧式罐）、人孔/接口位置。

添加风向玫瑰图（若为户外储气罐）及安全距离标注（参考GB 50160《石油化工企业设计防火规范》）。

示例：

立式储气罐总体布置图标注：罐体中心距地面高度、基础螺栓位置、爬梯起点坐标。

2. 绘制结构框架图

步骤：

立式储气罐：

绘制工字钢立柱（沿罐体圆周均匀分布，间距1.2-1.5m）。

添加水平环向工字钢（每2-3m一道，与立柱焊接）。

绘制顶部封头支撑结构（如径向工字钢桁架）。

卧式储气罐：

绘制两侧鞍式支座（工字钢+钢板组合）。

添加纵向工字钢梁（支撑罐体轴向荷载）。

绘制端部封头加强环（工字钢圈梁）。

关键细节：

工字钢截面标注（如HN300×150×8×12）。

焊接符号标注（如“∟10”表示10mm角焊缝）。

螺栓连接标注（如“M20×80 10.9级”）。

3. 绘制节点详图

步骤：

选取关键节点（如立柱与环向梁连接处、支座与基础连接处）。

放大绘制节点图（比例1:5或1:10）。

标注连接方式：

焊接节点：焊缝形式（对接焊缝/角焊缝）、焊脚尺寸。

螺栓节点：螺栓排布、孔径、垫圈厚度。

添加剖面线（如钢板剖面用45°斜线）。

示例：

立柱与环向梁连接节点图：标注焊缝长度（如“L=200mm”）、坡口角度（如“60°”）。

4. 绘制基础图

步骤：

绘制储气罐基础平面图（立式罐为环形基础，卧式罐为条形基础）。

标注基础尺寸（如环形基础外径4m，厚度0.5m）。

绘制预埋件位置（如地脚螺栓M36×1000，间距300mm）。

添加钢筋布置图（如Φ16@200双层双向）。

规范要求：

基础混凝土强度等级≥C30。

地脚螺栓露出长度≥螺栓直径的3倍。

三、标注与说明

尺寸标注

使用线性标注（DIMLINEAR）标注罐体直径、高度。

使用角度标注（DIMANGULAR）标注支座倾斜角度（如卧式罐支座倾斜5°）。

添加公差标注（如高度±5mm）。

技术说明

编写材料表（工字钢型号、数量、重量）。

标注防腐要求（如“工字钢表面热浸镀锌，锌层厚度≥85μm”）。

添加施工说明（如“焊接完成后进行100%超声波探伤”）。

图例与符号

绘制焊缝图例（如对接焊缝用实线，角焊缝用虚线）。

添加螺栓符号（如“⊕”表示高强螺栓）。

四、审核与优化

自查要点

检查尺寸闭合（如罐体高度与基础高度匹配）。

验证连接强度（如焊缝计算长度是否满足GB 50661《钢结构焊接规范》）。

确认防腐覆盖（如工字钢内表面是否涂装）。

优化建议

使用有限元分析（ANSYS）校验工字钢应力，优化截面尺寸。

对重型储气罐，增加斜撑数量（如立式罐从4道增至6道）。

简化节点设计（如将多排螺栓改为单排高强螺栓）。

五、典型案例参考

立式储气罐绘图示例：

总体布置图：标注罐体中心线、人孔位置（高度2m）、爬梯起点（距地面1m）。

结构框架图：工字钢立柱间距1.2m，环向梁每3m一道，顶部桁架采用三角形稳定结构。

节点详图：立柱与环向梁连接处采用全焊透一级焊缝，焊脚尺寸10mm。

卧式储气罐绘图示例：

鞍式支座图：支座宽度0.8m，长度与罐体等长，工字钢梁间距0.6m。

端部封头图：加强环采用HN200×100工字钢，与封头焊接长度≥200mm。