DE2303971C3

DE2303971C3 - Fixed roof for large containers, especially storage tanks

Info

Publication number: DE2303971C3
Application number: DE2303971A
Authority: DE
Inventors: Hans 4300 Essen Hiller; Hans Dipl.-Ing. 4130 Moers Sterba
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1973-01-27
Filing date: 1973-01-27
Publication date: 1979-02-15
Also published as: DE2303971A1; DE2303971B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Festdach für Großbehälter, insbesondere Lagertanks, welches eine durch Dachsparren od. dgl., ausgesteifte Dachhaut und ein an deren äußerem Umfang befestigtes Tauchblech aufweist, dessen Durchmesser kleiner ist als der der Tankwandung, und welches unter Anwendung des Aufschwimmverfahrens in die für den Zusammenbau mit der Tankwandung erforderliche Einbaulage angehoben wird.The invention relates to a fixed roof for large containers, in particular storage tanks, which is provided by rafters or the like, has stiffened roof skin and a dip plate attached to its outer circumference, whose diameter is smaller than that of the tank wall, and which using the floating method raised into the installation position required for assembly with the tank wall will.

Bei der Herstellung von zylindrischen, oberirdischen Großlagertanks mit festen Dächern kommt häufig ein Montageverfahren zur Anwendung, welches als Aufschwimmverfahren bekannt ist. Das Verfahren besteht darin, daß das Tankdach, welches meist als Kuppeldach ausgebildet ist, auf dem Boden des Tanks vollständig zusammengebaut und durch Füllung des Tanks mit Wasser aufgrund des unter der Kuppel gebildeten Luftpolsters aufgeschwommen wird. Die Montage des zylindrischen Mantels des Tanks kann dabei im Zuge des Aufschwimmens schußweise vorgenommen werden. Das Kuppeldach ist dabei in seinem äußeren Durchmesser kleiner ausgeführt als der Durchmesser des Tankmantels, wobei am äußeren Umfang des Daches zur Abdichtung des Luftpolsters ein zylindrisches Tauchblech angeordnet ist.In the manufacture of cylindrical, above-ground large storage tanks with fixed roofs, a Assembly method for use, which is known as the floating method. The procedure persists in that the tank roof, which is usually designed as a domed roof, is completely on the bottom of the tank assembled and by filling the tank with water due to the formed under the dome Air cushion is floated. The assembly of the cylindrical shell of the tank can be done in the course of the floating can be carried out by shots. The dome roof is in its outer diameter Made smaller than the diameter of the tank jacket, with the outer periphery of the roof a cylindrical dip plate is arranged to seal the air cushion.

In der Endlage wird zwischen dem Dach und der Tankwandung an deren oberem Rand eine feste Verbindung hergestellt. Zur Übertragung der Auflagerkräfte der das Dach aussteifenden Dachsparren werden üblicherweise in den Zwischenraum zwischen dem Tauchblech und der Tankwandung Schotte eingebaut Die Abdichtung des Tanks erfolgt mittels eines Dachbleches, welches eine Verlängerung der Dachhaut bildet (CH-PS 2 13 024).In the end position there is a fixed between the roof and the tank wall at its upper edge Connected. To transfer the bearing forces of the rafters stiffening the roof bulkheads are usually built into the space between the dip plate and the tank wall The tank is sealed by means of a roof plate, which is an extension of the roof skin forms (CH-PS 2 13 024).

Diese Ausführung weist den Nachteil auf, daß die Schotte an den tatsächlich vorhandenen Abstand zwischen dem Tauchblech und der Tankwandung angepaßt werden müssen und daß die erforderlichen Schweißarbeiten zumindest zum Teil schwierig ausführbar sind.This design has the disadvantage that the bulkheads on the actually existing distance must be adjusted between the dip plate and the tank wall and that the required Welding work is difficult to carry out, at least in part.

Bei einer anderen bekannten Tankausführung wird das Dach unter Verwendung von Aufiagerkonsolen, auf denen sich die Dachsparren abstützen, mit der Tankwandung verbunden. Der Nachteil dieser Ausführung besteht darin, daß die Befestigung des Daches an der Tankwandung erst nach dem Ablassen des Wassers vorgenommen werden kann, wobei das Dach in der erforderlichen Einbaulage gehalten werden muß. Für die erforderlichen Schweißarbeiten müssen zusätzlich im Inneren des Tanks Gerüste aufgebaut werden.In another known tank design, the roof is raised using support brackets supported by the rafters, connected to the tank wall. The disadvantage of this design is that the attachment of the roof to the tank wall only after draining the water can be made, the roof must be held in the required installation position. For the necessary welding work must also be set up inside the tank scaffolding.

Aus der CH-PS 4 17 037 ist bereits eine Behälterausführung bekannt, bei welcher sich das Dach auf Konsolen abstützt, welche vor dem Aufschwimmvorgang am Behältermantel angebracht werden. Während des Aufschwimmvorgangs wird das Dach von Pontons getragen. Der mit den außenliegenden Balkenenden des Daches verbundene Umfangsbinder bildet den Umfang eines regelmäßigen Vielecks, so daß das Dach sich während des Hubvorgangs an den Konsolen vorbeibewegen kann. Nach dem Anheben in die Endlage wird das Dach in der Weise gedreht, daß die die Balkenenden bildenden Eckpunkte des Vielecks mittig über den Konsolen zu liegen kommen, an denen sie anschließend befestigt werden.From CH-PS 4 17 037 a container design is already known in which the roof is on Supports consoles, which are attached to the tank jacket before the floating process. While During the floating process, the roof is supported by pontoons. The one with the outer bar ends of the Roof connected circumferential trusses form the circumference of a regular polygon, so that the roof is can move past the consoles during the lifting process. After it has been raised to the end position the roof rotated in such a way that the corner points of the polygon forming the beam ends are centered over the Consoles come to rest, to which they are then attached.

Der Nachteil der bekannten Behälterausführung besteht darin, daß bereits bei geringen Abweichungen der Form des Behältermantels von der Kreisform der Aufschwimmvorgang durch die nach innen ragenden Konsolen verhindert oder zumindest gestört wird. Darüber hinaus ist ein zusätzlicher Arbeitsvorgang, nämlich das Drehen des Daches, erforderlich, um die Eckpunkte des Umfangsbinders in die gewünschte Endlage zu bringen. Dieser zusätzliche Arbeitsvorgang verlängert gerade die besonders kritische Bauphase des Behälters vor der Befestigung des Daches, welche durch unvorhergesehene Witterungseinflüsse — wie beispielsweise Windböen — erschwert werden kann.The disadvantage of the known container design is that even with minor deviations the shape of the container shell from the circular shape of the floating process through the inwardly protruding Consoles is prevented or at least disturbed. In addition, there is an additional work process, namely the turning of the roof, required to turn the corner points of the circumferential truss into the desired Bring final position. This additional work process extends the particularly critical construction phase of the Container before the attachment of the roof, which by unforeseen weather conditions - such as Gusts of wind - can be made more difficult.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dachkonstruktion insbesondere für Lagertanks zu entwickeln, welche in einfacher Weise herstellbar ist und die eine einwandfreie Übertragung der Auflagerkräfte der Dachsparren auf die Tankwandung gewährleistet. The invention is based on the object of providing a roof structure in particular for storage tanks develop which can be produced in a simple manner and which ensure a perfect transfer of the bearing forces the rafters on the tank wall guaranteed.

Nach der Erfindung wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß das Tauchblech in der Einbaulage an einem Deckblech befestigt ist, welches auf das obere Ende der Tankwandung aufgeschweißt ist und dessen Breite größer ist als der Abstand des Tauchbleches von der Tankwandung, wobei auf das Deckblech als Verlängerung des oberen Abschnitts der unterhalb der Dachhaut liegenden, sich bis zu dem Tauchblech erstreckenden Dachsparren Konsolen befestigt sind, deren äußere Kante etwa in einer Linie mit einer gedachten Verlängerung der Tankwandung über die Deckplatte hinaus liegt.According to the invention, the object is achieved in that the dip plate in the installation position a cover plate is attached, which is welded to the upper end of the tank wall and its Width is greater than the distance of the dip plate from the tank wall, with the cover plate as Extension of the upper section of the one below the roof membrane up to the dip plate extending rafter consoles are attached, the outer edge of which is roughly in line with a imaginary extension of the tank wall is beyond the cover plate.

Das Deckblech, welches im Normalfall — d.h. bei Tanks mit kreisförmigem Querschnitt — ringförmig ausgebildet ist, hat nicht nur die Aufgabe, den Tank nachThe cover plate, which is normally ring-shaped - i.e. for tanks with a circular cross-section is trained, has not only the task of following the tank

außen hin abzudichten, sondern dient auch dazu, die radialen Komponenten der Axialkräfte in den Dachsparren, die durch die Gewölbewirkung des normalerweise als Kuppeldach ausgebildeten Daches hervorgerufen werden, aufzunehmen.to seal the outside, but also serves to reduce the radial components of the axial forces in the rafters, caused by the arching effect of the roof, which is normally designed as a domed roof will be recorded.

Vorzugsweise ist das Tauchblech etwa in der Höhe der neutralen Faser der Dachsparren an dem horizontal angeordneten Deckblech befestigtPreferably, the dip plate is approximately at the level of the neutral fiber of the rafters on the horizontal arranged cover plate attached

Durch diese Anordnung wird erreicht, daß nur unerhebliche Biegemomente im Anschluß zwischen dem Dach Uf.tl der Tankwandung vorhanden sind.This arrangement ensures that only insignificant bending moments in the connection between the roof Uf.tl of the tank wall are available.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführung des Erfindungsgegenstandes bestehen die Konsolen jeweils aus einem etwa rechtwinklig gebogenen Flansch, dessen Breite größer ist als die der Dachsparren, und einem Steg, welcher zusätzlich an dem Tauchblech und an dem Deckblech angeschweißt istIn a particularly preferred embodiment of the subject matter of the invention, the consoles each exist from an approximately right-angled flange, the width of which is greater than that of the rafters, and one Web, which is also welded to the dip plate and to the cover plate

Die Herstellung der Dachkonstruktion ist besonders einfach, weil keine Anpaßarbeiten für den Anbau des horizontal angeordneten Deckbleches erforderlich sind. Eine unterschiedliche Spaltbreite zwischen dem Tauchblech und der Tankwandung wirkt sich nicht nachteilig aus, da hierdurch nur der freie Überstand des Deckbleches über die Tankwandung hinaus beeinflußt wird.The production of the roof structure is particularly easy because there is no adjustment work for the cultivation of the horizontally arranged cover plate are required. A different gap width between the dip plate and the tank wall does not have a disadvantageous effect, as this only results in the free overhang of the Cover plate is influenced beyond the tank wall.

Alle Schweißanschfüsse können von der Außenseite des Tanks her noch im Schwimmzustand des Daches durchgeführt werden. Dies betrifft auch die Schweißnähte, mittels welcher die Konsolen, die in Verlängerung der Dachsparren zur Übertragung des Dachgewichts auf die Tankwandung verwendet werden, mit dem Tauchblech und dem Deckblech verbunden werden.All welding connections can still be seen from the outside of the tank when the roof is floating be performed. This also applies to the weld seams, by means of which the consoles, which are in extension the rafters are used to transfer the roof weight to the tank wall, with the dip plate and the cover plate are connected.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Festdaches dargestellt Es zeigtIn the drawing, an embodiment of the fixed roof according to the invention is shown

F i g. 1 einen Teilquerschnitt durch den oberen Teil eines mit einem Kuppeldach versehenen Tanks undF i g. 1 shows a partial cross-section through the upper part of a tank provided with a domed roof and

F i g. 2 eine Teildraufsicht des Tankdaches.
Das mittels des Aufschwimmverfahrens in die Einbaulage angehobene Kuppeldach besteht aus der Dachhaut 1 und an dieser befestigten radialen Dachsparren 2. Am äußeren Umfang der Dachhaut ist ein Tauchblech 3 angeordnet, welches ebenfalls an den Dachsparren 2 befestigt ist.F i g. 2 is a partial plan view of the tank roof.
The domed roof raised into the installation position by means of the floating method consists of the roof skin 1 and radial rafters 2 attached to it.

Der Unterschied zwischen dem äußeren Flüssigkeitsspiegel 4 und dem inneren Flüssigkeitsspiegel 5 entspricht dem spezifischen Dachgewicht pro Flächeneinheit The difference between the outer liquid level 4 and the inner liquid level 5 corresponds to the specific roof weight per unit area

Das Dach ist über ein horizontal angeordnetes, kreiiringförmiges Deckblech 6 an dem oberen Abschnitt der Tankwandung 7 befestigt Das Tauchblech 3 ist dabei in Höhe der neutralen Faser 8 der radialen Dachsparren 2 an das Deckblech angeschweißt Dieses nimmt die radialen Komponenten »R« der Axialkräfte »A« der Dachsparren auf. Die vertikalen Dachlasten »V« werden durch Konsolen, die aus rechtwinklig gebogenen Flanschen 9 und Stegen 10 bestehen und die eine Verlängerung des oberen Abschnitts der Dachsparren 2 bilden, auf die Tankwandung 7 übertragen. Die äußere Kante der Konsolen, deren Breite größer ist als diejenige der Dachsparren, liegt dabei etwa in einer Linie mit der Verlängerung der Tankwandung über das Deckblech 6 hinaus.The roof is mounted on a horizontally disposed, kreiiringförmiges cover plate 6 at the upper portion of the tank wall 7, the dip sheet 3 is 8 the radial rafters 2 welded at the level of the neutral fiber of the cover plate, this takes radial components of "R" of the axial forces "A « The rafters up. The vertical roof loads "V" are transferred to the tank wall 7 by consoles which consist of flanges 9 and webs 10 bent at right angles and which form an extension of the upper section of the rafters 2. The outer edge of the consoles, the width of which is greater than that of the rafters, lies approximately in line with the extension of the tank wall beyond the cover plate 6.

Diese Dachkonstruktion kann auch bei Großbehältern Verwendung finden, welche einen nichtkreisförmigen Querschnitt aufweisen, beispielsweise bei Behältern mit ovalem oder auch rechteckförmigem QuerschnittThis roof construction can also be used for large containers that have a non-circular shape Have cross-section, for example in the case of containers with an oval or rectangular cross-section

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Fixed roof for large containers, especially for storage tanks, which one od by rafters. has stiffened roof skin and a dip plate attached to its outer circumference, its Diameter is smaller than that of the tank wall, and which using the floating method raised in the installation position required for assembly with the tank wall is, characterized in that the immersion plate (3) is attached in the installation position to a cover plate (6) which is on the upper The end of the tank wall (7) is welded and its width is greater than the distance of the Dip sheet (3) from the tank wall (7), with the cover plate (6) as an extension of the upper Section of the lying below the roof skin (1), extending up to the dip plate (3) Rafters (2) brackets are attached, the outer edge of which is roughly in line with a imaginary extension of the tank wall (7) beyond the cover plate (6).

2. Fixed roof according to claim 1, characterized in that the dip plate (3) approximately at the level of neutral fiber (8) of the rafters (2) is attached to the horizontally arranged cover plate (6).

3. Fixed roof according to claim 1 or 2, characterized in that the consoles each consist of one approximately right-angled flange (9), the width of which is greater than that of the rafters (2), and consist of a web (10) which is also welded to the dip plate (3) and to the cover plate (6) is.