Bể chứa chất lỏng và dầu khí_PGS.TS Phan Ý Thuận

Để ae có thể ôn thi tốt môn này, sau đây mình muốn tổng hợp qua những ý chính:
"Bể chứa chất lỏng và dầu khí" có 3 phần chính:
+/ Bể bê tông cốt thép
+/ Bể trụ thép
+/ Bể cầu thép( Phần này đặc biệt chú ý)
* Bể bê tông cốt thép: Chỉ thi lý thuyết, không thi bài tập
- Các phương án thì hầu như do ta tự quyết định, lựa chọn các kích thước theo kinh nghiệm.
- Tải đầu vào( áp lực đất, hoạt tải, tải cố định, tải trọng gió, động đất,..) và bài toán tĩnh, bài toán động ( mục này giống bể cầu thép và bể trụ thép).
- Thi công: tính toán thi công, ổn định cốp pha, giàn đỡ, bài toán tổ chức thi công, tiến độ thi công, giá thành,..
- Các dạng câu hỏi thi:
/ Nguyên tắc cấu tạo của bể chứa chất lỏng BTCT.
/ So sánh sự khác nhau giữa bể BTCT và bể thép.
/ Các bước tính toán thiết kế bể BTCT.
* Bể thép: thi cả bài tập lẫn lý thuyết.
- các kích thước được lựa chọn sơ bộ dựa theo tiêu chuẩn rồi kiểm tra lại ứng suất.
- bệ móng có thể là móng đơn, cọc, có phần đệm cát, bản thép đáy liên kết chồng và đặt trực tiếp lên đệm cát.
- bể thép có thể làm nổi khỏi mặt đất( bể cầu thép), bể này thường có 8 trụ đỡ, phải thật sự chú ý cách tính bề dày bể tại các điểm A,B,C,D theo tiêu chuẩn.
- Các dạng bài tập thi:
/ Tính toán chiều cao lợi nhất của bể ( bể trụ thép).
/ Tính chiều dày đoạn dưới cùng( bể trụ thép).
/ Xác định chiều cao áp lực thủy tĩnh tại các điểm A,B,C,D ( bể cầu thép).
/ Tính bề dày tương ứng tại các điểm A,B,C,D( bể cầu thép).
- Các dạng câu hỏi thi( lý thuyết):
/ So sánh sự khác nhau giữa bể trụ thép và bể cầu thép.
/ Cách tính toán thiết kế hệ thống trụ đỡ, tăng đơ, thanh giằng của bể cầu thép.
/ Cách xác định các kích thước( đường kính, bề dày) của bể cầu thép.

Lời giải mẫu: Mình giải mẫu một câu hỏi điển hình( câu hỏi khó) cho ae tham khảo.
" Các bước tính toán, thiết kế bể bê tông cốt thép"
Bước 1: Lựa chọn thông số ban đầu
Lựa chọn bể phải quan tâm đến các yếu tố sau:
+/ quy mô bể
+/ dung tích bể
+/ chất liệu, hình dáng
+/ địa chất
Sau khi đã có quy mô, khảo sát địa chất, diện tích,...thì ta bắt đầu đưa ra phương án cho phần móng là làm cọc gì( cọc tròn, cọc vuông đặc,...).
Về quy mô và hình dáng thì do thiết kế, công nghệ và tổng mặt bằng quyết định.
Bước 2: Lựa chọn các kích thước cơ bản
Chọn các kích thước cơ bản như thành bể, nắp bể, các kết cấu chống đỡ mái như cột, dầm( có những cái theo kinh nghiệm và theo tiêu chuẩn).
Bước 3: Tính toán
Lựa chọn sơ đồ tính=> mô hình hóa( dùng các phần tử hữu hạn như Shell cho các phần tử thành, nắp, đáy và Frame cho các phần tử cột, dầm)=> rời rạc hóa bằng cách sử dụng phần mềm SAP hoặc các phần mềm tương đương để tính theo phương pháp phần tử hữu hạn.
Tính các tải trọng tính toán( tải trọng gió, tĩnh tải, hoạt tải lên mái, thành, tải trọng công nghệ, động đất, gió,...). Tải trọng áp lực vật liệu chứa bên trong, áp lực đất bên ngoài,...Sau khi tính toán xong thì nhập các tải trọng này vào phần mềm rồi chạy ra nội lực.
Bước 4: Tính toán thiết kế và kiểm tra
Sử dụng nội lực ở bước 3 để tính toán thiết kế, kiểm tra chi tiết kết cấu có bền hay không, sau đó kiểm tra phần móng( độ bền của nền đất, biến dạng lún của nền đất). Kiểm tra chiều dài cọc( nếu là móng cọc) và tính toán lún( của móng nông)=> độ bền của móng
Bố trí cốt thép đáy bể: tính toán bền, tính toán dầm chính, dầm phụ, bản, kiểm tra nứt của đáy( rất quan trọng nứt theo Tiêu chuẩn BTCT của Việt Nam).
Bước 5: Bài toán thi công
gồm 2 phần:
+/ Phần 1: Thiết kế chi tiết thi công gồm biện pháp, phương án thi công( tính toán cho phần ngầm), đặc biệt là các tường chắn tạm thời, phương án cốp pha( thướng là cốp pha thành và mái, phần cốp pha này cần được tính toán chi tiết). Trong phần này cần chú ý đến mạch ngừng khi thi công=> dễ xảy ra thấm sau này, cần có biện pháp xử lý ngay.
+/ Phần 2: Thiết kế tổ chức thi công( dựa vào quy mô công việc, có sơ đồ tổ chức thi công dựa trên tiến độ thi công, phần này là người kỹ sư phải làm).
Tiến độ thi công là làm chi tiết kế hoạch đề ra còn kế hoạch là một chuỗi công việc=> phải lập được tiến độ( tính toán kỹ lưỡng tiến độ thi công, nhân lực, quy trình,...).