角型タンクのアンカー選定とタンク本体の胴板選定の強度計算
- 角型タンクにおけるアンカーと胴板の強度計算について解説します。
- 質問者は初めて強度計算に取り組んでおり、角型タンクのアンカー選定と胴板の選定を行いたいとのことです。
- 社内の参考文献にはアンカー選定に関する情報はあるが、攪拌機や胴板の選定方法については記載されていなかったため、助言を求めています。
- 締切済み
角型タンクのアンカー選定とタンク本体の胴板選定の…
角型タンクのアンカー選定とタンク本体の胴板選定の強度計算 初めて質問させて頂きます 場違いでしたら、ご指摘下さいませ。 強度計算に初めて取組んでいます。 角型タンクの、アンカー選定と本体の胴板の選定をし、 強度計算書を提出しなければいけなくなりました。 社内の本を参考に角型タンクの強度計算書を作成していますが、 行き詰ってしまい困っています。 計算方法が分かれば助かりますが、今後勉強して行きたいと思って おりますので、参考文献も教えて頂けると大変助かります。 条件は角型タンク、□2.5mx2.5mHです。 底板は2.6m角です。材質SS400、天板に攪拌機が付きます。 内容物は、水。WLは底板より2mです。水平震度1G。タンク内に圧力は 掛かりません。 現在胴板、底板、天板全て6mm、胴部分はFB75x9を 500mmピッチに入れて補強しています。また、蓋との取り合いに L75x75x9を用いています。 アンカーは攪拌式のケミカルアンカーで、M24を総計8本。 4方向に2本ずつです(外周から内側に30mm入った所で、 アンカーのピッチは端から800mmです)。 M24x400SUS製のアンカーボルトを使用する予定です。 この条件での場合、攪拌機・水込みで、総重量が約150KNになりました。 社内にあった「建築設備耐震設計・施工指針」という本には、 角型タンクのアンカー選定は載っていましたが、攪拌機が付いた時や タンク自体の胴板の板厚を求める方法は載っていませんでした。 初めて取組むので、説明も不足が多いかと思いますが、どなたか ご存知の方がいっらっしゃいましたら、ご教授願えないでしょうか。 よろしくお願いいたします。
- その他(開発・設計)
- 回答数3
- ありがとう数3
- みんなの回答 (3)
- 専門家の回答
みんなの回答
※ 社内にあった「建築設備耐震設計・施工指針」という本 と、 ☆ 総重量とその重心位置が判った状態で、転倒モーメントを計算する ☆ 条件から総重量を約15tonとすると、水平震度1G… ☆ 15ton/8=3ton/一本のせん断力が働くと考えられますので、 τ=3x1000kg/(π/4x20.7^2)=8.9kg/mm2・・・20.9降伏点の2.3倍の安全率 ☆ 胴板の板厚は、水圧は微々たるものなので水平震度1Gが掛かった場合… ☆ 底板と側板は少なくても内面は連続溶接にしなければならないが、実際に施工すれば判るが、 t-6では溶接による歪みが大きくて常識外と思う ☆ M16x100ステンホークアンカーで最大せん断力が58KN(5.9ton)ですから、もしM16ならば 底板はt-12くらいでとってもバランスが良く思う 関連記述は、理解できましたか? <M24谷径;20.7mm ⇒ M16谷径;13.8mmの変化は、断面積が1/2.25で、安全率:2.3と略同じ…> 一度、今回の選定内容をプロセスにして、纏めてみれば貴殿自身が良く判ると思います。 すると、この森の類似内容記述も理解できます。 そして、今後の類似設計のテンプレートとして活用でき、後輩へのアドバイス資料となります。 頑張って下さい。
基本的な考え方として、まづ総重量とその重心位置が判った状態で、 転倒モーメントを計算するが、今回の場合は転倒モーメントによる 引き抜きはアンカーには、おそらく全く掛からないと思えますが 条件から総重量を約15tonとすると、水平震度1Gからアンカーには 15ton/8=3ton/一本のせん断力が働くと考えられますので、 τ=3x1000kg/(π/4x20.7^2)=8.9kg/mm2・・・20.9降伏点の2.3倍 の安全率となるので、十分過ぎる程度の強度と私は思います 胴板の板厚は、水圧は微々たるものなので水平震度1Gが掛かった場合の 等分布荷重片持ちと考えればどうか?但し、底板がt6というのは薄い 感じがする。少なくてもt-9は欲しい・何故なら水漏れなくするためには 底板と側板は少なくても内面は連続溶接にしなければならないが、実際 に施工すれば判るが、t-6では溶接による歪みが大きくて常識外と思う。 タンク類ならばJPIの規格を参考にすれば良いと思うが単に水なので特に、 消防法も規定外と思うし、他に規定法規も無いと思いますが・・・ ケミカルアンカーと有るが引き抜きは掛からないのでホークアンカーでも 良いのではないか?ケミカルM24なら最適深さ300なので400は長過ぎる気 もしますし・・・ M16x100ステンホークアンカーで最大せん断力が58KN(5.9ton)ですから もしM16ならば底板はt-12くらいでとってもバランスが良く思うんだけど
お礼
大変貴重なご意見ありがとうございます。 ご返事遅くなりまして申し訳ございません。 前回教えていただいた過去の投稿を 何度も読んでいたのですが、初心者のためか どう考えれば良いのか、どう計算していけば良いのか、 自分の場合に置き換えることが出来ずに困っておりました。 「15ton/8=3ton/一本のせん断力が働くと考えられますので、 τ=3x1000kg/(π/4x20.7^2)=8.9kg/mm2・・・20.9降伏点の2.3倍 の安全率となるので、十分過ぎる程度の強度と私は思います」 と、実際に行う計算式を教えていただいて本当に助かります。 もう一度、考え直して行きたいとおもいます。
簡単で、申し訳ない、 ☆ 角型タンク設計に関しては、この森の No.5275(わりとズバリ)、No.8155、No.14275、No.16814(わりとズバリ) No.17797、No.18143 に、 ☆ アンカーボルトに関しては、この森の No.3747、No.11961、No.13959、No.18847 に、 <耐震強度の内容も含まれているNo.もありました…> ☆ 両方の内容に関しては、この森の No.7825 に 記載がありますので、先ず、確認して下さい。 調査は、この森の検索を利用して、『タンク 設計』で「質問のみ」と 『アンカー』で「質問のみ」で、実施。 確認は、No.で直接確認して下さい。
お礼
早速、アドバイスを頂きましてありがとうございます 何もかも初めてなので、ご指摘頂いて感謝しております 今から、一つ一つ検索を掛けて確認していきたいと思います。 取り急ぎ、御礼申し上げます。
関連するQ&A
- ステンレスタンクの板厚設計について。
SSやSUSタンクを下請けにて製作してきたのですが、この度客先より直接受注することが出来たのですが、当然のことですが、強度計算書の提出を求められています。 恥ずかしながら、計算方法が分かりません。教えていただけないでしょうか? よろしくお願いいたします。 タンク形状は、SUS304 底板天板フラット内径φ2000高さ2200hと SUS304 底板フラット天板鏡内径φ1600高さ1800h(直胴)
- 締切済み
- 溶接・組立技術
- 真空容器の強度計算方法を教えて下さい!
真空容器の強度計算方法を教えて下さい! 真空容器の強度は、どのように計算すれば良いのでしょうか? 仕様は下記の通りです。 胴体 ; 直径400mm,内径360mm(肉厚20mm),高さ780mm,材質→アクリル 天板,底板; 直径400mm,板厚5mm,材質→アルミ 使用圧力 ; 0.1気圧 その他 ; 胴体と天板および底板は、ボルトで固定します。 このような条件で、問題はありますか? 直感で、天板と底板の強度が足りないように思います。 計算方法を教えて下さい。 宜しくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- タンク天蓋の補強
円筒型のタンクに円形の5t程度の蓋があります。 中心部には撹拌機用のノズル+フランジがあります。 その補強材として鋼材が蓋上を放射状に配置しなければなりません。 鋼材の強度計算の考え方とノズルの板厚の強度計算の考え方を教えて下さい。 宜しくお願い致します。
- ベストアンサー
- その他(開発・設計)
- 箱型のタンク強度計算
箱型(内寸200x200x300mm)のタンクにヘリウムガスで1MPaの圧力をかけようと思います。タンクは板を組み合わせてボルトで固定します。このときの強度計算はどのようにしたらいいですか。 計算方法を教えてください。
- 締切済み
- その他(開発・設計)
- タンクの側面にかかるたわみ計算と補強材の選定方法
タンクの側面にかかるたわみ計算と補強材の選定方法について質問です。 タンクの側面に対するたわみの計算式は δ=-α*(P*a^4)/(E*t^3) で算出しています。 上記の式が正しいのか自信がありません。他の妥当な方法、また、長短辺比が2以上のたわみ係数の算出方法を教えて下さい。 許容値以上撓まないように補強材を選定したいのですが、そのときのどのように強度計算をしたらよいのでしょうか。 現在設計したいタンクのサイズは500(W)x3500(L)x1200(H)で材質はSUS304です。 当方初心者なので、質問がうまく伝わっていなかったらすみません。
- 締切済み
- 機械設計
- アンカーボルトの引き抜き力
壁面に打込むケミカルアンカー引抜力について教えて下さい。 現在、壁面に機器をケミカルアンカーでとめようと考えていて、アンカーの引き抜き力を公式を利用して計算しようとしているのですが、今回の機器はアンカーを垂直に2ヶ所止め(ボルトピッチ460mm)のみのため、アンカー会社が出している技術資料に計算式が無く、どの式を使用したらよいかわかりません。 素人な質問ですが、どなたか計算方法がお分かりの方が居ましたら教えて下さい。
- ベストアンサー
- その他(開発・設計)
- オールアンカーの施工
芯棒打ち込みタイプのオールアンカーの施工で、仮設としてCON床へ打ち込むのですが、CON厚をどの位にすれば良いか検討しています。 M20のオールアンカーで考えています。 添付図の様に隙間を50mm確保してますので強度的にも疑問があります。 お分かりになる方宜しくお願い致します。
- ベストアンサー
- その他(ビジネス・キャリア)
- 円筒形鋼板製タンク耐震強度計算について
直径1500φ×2300Hの鋼板製タンクを製作した場合の耐震強度計算を教えて下さい。 板圧は全て6tのSS400を使用しております。地震係数は兵庫県下にて係数をおいて下さい。必要計算項目は地震時の板厚強度等JISで規格があればそれに準じたもので御願いします。内容物重量は3500kgです。(液体薬品で比重は:1でOKです)アンカー強度計算スロッシング計算は不要です。以上宜しく御願いします。 ちなみにアンカーボルトはM20で300Lを6本使用しています。
- 締切済み
- その他(開発・設計)
- タンク底の水圧(圧力)
角型の水貯蔵タンク(上部開放)にて□1200mmxH1500mm,ドレン口ハルブ止め,サイズ80Aの時に満水時にタンク底の80A管内の水圧はいくらでしょうか?簡単な計算式等をお教え願います。宜しく御願いします。
- ベストアンサー
- 機械設計
- 傾斜した躯体へ取付けたアンカーボルトの耐震強度計…
傾斜した躯体へ取付けたアンカーボルトの耐震強度計算について 制御盤を設置する躯体が45度傾斜しているところのアンカーボルト耐震計算方法が分かりません。 既設盤も同様に設置されているのですが、大昔に設置されたものなので計算方法等をわかる人がいなくなってしまい困っております。 下の絵のような感じで設置します。 45度傾斜の壁面に斜めにアンカーボルトを打って、制御盤を垂直に立てる架台を取付ます。 左右の足にM20のアンカーボルトを6発ずつ打ち込みます。 写真とか貼れないので下のような絵で分かりにくいですが、ご教示願います。 _____ ________________________ | 制 | | | | | 御 | | | | | 盤 | | | 制御盤 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | ――――――/ ――――――――――――― // | | | | // | | | | // |_| |_| / / _________/ _______________ 情報足りなくて失礼しました。 建物の地下階です。壁はコンクリートです。コンクリート強度は21N/mm^2と思います。 よろしくお願いいたします。
- ベストアンサー
- 製品設計
お礼
大変貴重なご意見ありがとうございます。 ご返事遅くなりまして申し訳ございません。 お二方からご指摘を受けた底板について 資料を良く見直してみると、底板は9ミリになっていました 申し訳ございません。 でも、薄いんですよねぇ。(-_-;) 教えて頂いたことを一行一行噛み砕きつつ、 計算をしてみようと思います。