6.4 抗风圈

6.4.1　抗风圈（顶部抗风圈、中间抗风圈）的设计应符合下列规定：

1 敞口油罐应在罐壁外侧靠近罐壁上端设置顶部抗风圈，设置位置宜在离罐壁上端1m的水平面上。

2 当设置一道顶部抗风圈不能满足要求时，可设置多道。

3 抗风圈的外周边缘可以是圆形的，也可以是多边形的。当抗风圈兼作走道时，其最小净宽度不应小于650mm，抗风圈上表面不得存在影响行走的障碍物。

4 抗风圈结构形式（图6.4.1-1）可采用钢板、型钢或两者组合焊接而成；钢板最小名义厚度应为5mm，角钢的最小规格应为63mm×6mm，槽钢的最小规格应为160mm×60mm×6.5mm。

5 抗风圈水平铺板上应开设排液孔，孔径宜为16mm～20mm。

6 抗风圈自身部件的对接接头应采用全焊透对接结构，对接焊缝下部宜加垫板，且距罐壁纵焊缝的距离不应小于150mm；抗风圈与罐壁的连接，上侧应采用连续焊，下侧可采用间断焊，且距罐壁环焊缝的距离不应小于150mm。

7 当盘梯穿过抗风圈（图6.4.1-2）时，抗风圈应开设盘梯洞口；开口处任意截面的截面模量不应小于顶部抗风圈、中间抗风圈各自最小截面模量的规定。

8 盘梯洞口处的罐壁应采用角钢加强，角钢两端伸出洞外的距离不应小于抗风圈的最小宽度；加强用角钢的尺寸不应小于罐壁包边角钢的尺寸。

9 抗风圈腹板开洞边缘应进行加强，加强件有效截面积不应小于所在位置32倍罐壁厚度范围内的截面积。加强件之间及加强件与罐壁之间应进行双面满角焊。

10 顶部抗风圈应设置垂直支撑。支撑间距应满足顶部抗风圈上活动荷载及静荷载的要求，且支撑间距不应超过顶部抗风圈外侧边缘构件竖向尺寸的24倍。

11 顶部抗风圈外侧及盘梯洞口无防护侧应设置栏杆。

6.4.2　顶部抗风圈设计还应符合下列规定：

1 顶部抗风圈的最小截面模数应按下式计算：

式中：WZ——顶部抗风圈的最小截面模数（cm3）；

H1———罐壁总高度（m）；

D———油罐内径（m）；

ω0——基本风压（kPa），取值应符合本规范第6.4.4条的规定。

2 计算顶部抗风圈的截面模数时，应计入顶部抗风圈上、下两侧各16倍罐壁厚度范围内的罐壁截面积。当罐壁有厚度附加量时，计算时应扣除厚度附加量。

6.4.3　中间抗风圈设计还应符合下列规定：

1 固定顶油罐应将罐壁全高作为风力稳定核算区间，敞口油罐应将顶部抗风圈以下的罐壁作为风力稳定核算区间。

2 核算区间的罐壁筒体许用临界压力应按下列公式计算：

式中：［Pcr］——核算区间罐壁筒体的许用临界压力（kPa）；

HE——核算区间罐壁筒体的当量高度（m）；

tmin——核算区间最薄圈罐壁板的有效厚度（mm）；

ti——第i圈罐壁板的有效厚度（mm）；

hi——第i圈罐壁板的实际高度（m）；

Hei——第i圈罐壁板的当量高度（m）。

3 罐壁筒体的设计外压应按下列公式计算：

对于敞口的浮顶油罐：

对于与大气连通的内浮顶油罐：

对于存在内压的固定顶油罐：

式中：Po——罐壁筒体的设计外压（kPa）；

ω0——基本风压（kPa），取值应符合本规范第6.4.4条的规定；

μz——风压高度变化系数，取值应符合本规范第6.4.5条的规定；

q——设计真空负压（kPa），不得超过0.25 kPa。

4 中间抗风圈的数量及在当量筒体上的位置应按下列规定设置：

1）当［Pcr］≥Po时，可不设中间抗风圈；

2）当Po＞[Pcr]≥ 时，应设一个中间抗风圈，中间抗风圈位置宜在 HE处；

3）当 ＞[Pcr]≥ 时，应设两个中间抗风圈，中间抗风圈位置宜分别在 HE与 HE处；

4）当 ＞[Pcr]≥ 时，应设三个中间抗风圈，中间抗风圈的位置宜分别在 、 、 处；

5）当 ＞[Pcr]≥ 时，应设四个中间抗风圈，中间抗风圈的位置宜分别在 、 、 、 处；

6）当 ＞[Pcr]≥ 时，应设五个中间抗风圈，中间抗风圈的位置宜分别在 处。

5 中间抗风圈在实际罐壁上的位置应符合下列规定：

1）当中间抗风圈位于最薄的罐壁板上时，其到上面一个加强截面的实际距离可不换算。

2）当中间抗风圈不在最薄罐壁板上时，其到上面一个加强截面的实际距离应按下式进行换算：

6 中间抗风圈的最小截面尺寸应符合表6.4.3的规定。

7 中间抗风圈与罐壁的连接应使角钢长肢保持水平，短肢朝下，长肢端与罐壁相焊。

8 当设计负压大于0.25kPa时，中间抗风圈设计应按本规范附录B的规定进行。

6.4.4　基本风压取值应符合下列规定：

1 基本风压应采用现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009—2012附录E中表E.5重现期为50年的风压值，但不得小于0.3kPa。除此之外，还应考虑建罐地区地理位置和当地气象条件的影响。

2 当建设地点没有风荷载资料时，应根据附近地区规定的基本风压或长期资料，通过气象和地形条件的对比分析确定。

3 当所设计的油罐由于前排油罐有可能形成狭管效应，导致风力增强时，应将基本风压再乘以1.2～1.5的调整系数。

6.4.5　风压高度变化系数μz应按下列规定选用：

1 对于平坦或稍有起伏的地形，风压高度变化系数应根据油罐高度及地面粗糙度类别按表6.4.5-1确定，中间值应采用插入法。

地面粗糙度可分为A、B、C、D四类：A类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区，B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇，C类指有密集建筑群的城市市区，D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。

2 对于建在山区的油罐，风压高度变化系数可按平坦地面的粗糙度类别按表6.4.5-1确定后，再乘以修正系数η。山峰和山坡，顶部B处的修正系数可按下式确定：

式中：ηB——山峰或山坡顶部的修正系数；

α——山峰或山坡在迎风面一侧的坡度，当tanα＞0.3时，取tanα=0.3；

k——系数，对山峰取2.2，对山坡取1.4；

H2——山顶或山坡全高（m）；

z——油罐计算位置离地面的高度（m）；当z＞2.5H2时，取z=2.5H2。

山峰和山坡的其他部位可按山峰和山坡（图6.4.5）结构，取A、C处的修正系数 为1，AB间和BC间的修正系数按η的线性插值确定。

山间盆地、谷地等闭塞地形，η=0.75～0.85；对于与风向一致的谷口、山口，η=1.20～1.50。

3 对于远海海面和海岛的油罐，风压高度变化系数除可按表6.4.5-1（A类粗糙度类别）确定外，还应乘以表6.4.5-2中给出的修正系数。