واحدهای نفتی و پالایشگاهی از متنوع‌ترین واحدهای صنعتی در زمینه سازه‌ها می‌باشند. از جمله این سازه‌ها می توان به فونداسیون و سازه نگهدارنده تجهیزات افقی (مبدلهای حرارتی و ظروف افقی)، تجهیزات قائم (راکتورها، برج‌ها و دودکش‌ها)، سازه سکوها، فونداسیون پمپ‌های دوار و رفت و برگشتی، تکیه‌گاه لوله‌ها، مخازن کروی و استوانه‌ای و ساختمان کنترل و پست برق اشاره نمود.
از طرف دیگر مرجع منسجمی که به طراحی اینگونه سازه‌ها پرداخته باشد، کمتر در اختیار طراحان و مهندسان قرار دارد. لذا مهندسان جوان علاقه‌مند به طراحی این سازه‌ها، در بدو ورود به عرصه فعالیت مهندسی در صنعت نفت با آئین‌نامه‌ها، استانداردها و روش های متنوع و متعددی روبرو می‌شوند، که استفاده از ضوابط و روابط آنها برای مهندسان نیاز به در اختیار داشتن تمامی مراجع با صرف هزینه زیاد و زمان طولانی خواهد داشت و در نهایت ایشان را دچار سردرگمی می‌نماید.
در این مجموعه سعی شده است، با استناد به بخش های کلیدی استانداردها و آئین نامه های معتبر داخلی و خارجی، روند طراخی فونداسیون و سازه نگهدارنده تاسیسات و تجهیزات نفتی برای مهندسان طراح و دانشجویان به نحوی تشریح شود، که تا حد امکان این امر برای ایشان تسهیل گردد.
فهرست مطالب
مقدمه مؤلف
فصل اول/ منابع و مراجع طراحی سازه و فونداسیون تجهیـزات نفتـی ومراحل مختلف طراحی
1- مقدمه
2- مشخصات فنی مهندسی عمران و سازه (SPECIFICATION)
3- آئین‌نامه‌ها (CODE)
4- استاندارد (STANDARD)
5- مراحل مهندسی و ساخت پروژههای نفتی
5-1 مهندسی پایه
5-2مهندسی تفصیلی (DETAIL ENGINEERING)
5-3 خرید (PROCUREMENT)
5-4 اجرا (CONSTRUCTION)
فصل دوم / طـراحی فـونداسیـون و سازه نگهدارنده ماشین‌آلات
1- مقدمه
2- مدارک مورد نیاز در طراحی پایه
2-1 گزارش ژئوتكنيك و پارامترهاي طراحی
2-1-1 مدول برشي خاك در كرنشهاي كوچك و روشهاي تعيين آن
2-1-2 نسبت ميرائي (Damping Ratio)
2-1-3 ضریب پواسون
2-2 مطالعات مربوط به گزينههاي مختلف پي ماشينآلات
2-3 انتخاب گزينه برتر
3- مدارک و ملاحظات مورد نیاز در طراحی تفصیلی
3-1 مدلسازی، تحلیل و طراحی
3-1-1 روش سر انگشتی(Rule-of-Thumb Method)
3-1-2 روش بارگذاری استاتیکی معادل (Equivalent Static Loading Method)
3-1-2-1 سیستم یک درجه آزادی تحت بار هارمونیک
3-1-2-2 تعریف ضرایب بزرگنمائی و انتقال
3-1-2-3 مودهای مختلف ارتعاش فونداسیون بلوکی
3-1-2-4 تعیین ضرایب سختی و میرایی هندسی در مودهای مختلف
3-1-2-5 کنترل پاسخهای سیستم بعد از اعمال ضرایب اهمیت
3-1-2-6 کنترل تنشهاو نشست در خاک و شمع
3-1-2-7 کنترل حالت رزونانس
3-1-2-8 کنترل خستگی
3-1-3 روش دینامیکی کامل(Full Dynamic Method)
3-2 نقشههاي اجرائي
فصل سوم / تحلیل و طراحی فونداسیون مخازن
1- مقدمه
2- مدارک مورد نیاز در طراحی پایه
2-1 گزارش ژئوتكنيك و پارامترهاي مورد نياز طراحي
2-2 مطالعات مربوط به گزينههاي مختلف پي مخازن
2-2-1 روشهاي اصلاح و بهبود خاك
2-2-2 استفاده از شالودههاي عميق
2-2-3 لایه سطحی باربر
2-3 انتخاب گزينه برتر
3- ملاحظات مورد نیاز در طراحی پایه
3-1 نحوه طراحي سر شمع و اندركنش سرشمع و شمعها
3-2 متناسب بودن نوع پي با نوع خاك منطقه
4-مدارك مورد نياز در مرحله طراحي تفصيلي
4-1 فايل مدلسازي فونداسيون در نرم افزار مورد تائيد كارفرما
4-2 دفترچه محاسبات و ملاحظات مربوطه
4-2-1 آئيننامههاو استاندارد طراحي
4-2-2 مصالح مصرفي
4-2-3 طبقه بندي زلزله خيزي منطقه و تعيين پارامترهاي مربوطه
4-2-4 نسبت مهاري
4-2-5 نیروهای دینامیکی ناشی از فشار محیطی مایع(Dynamic Liquid Hoop Forces)
4-2-6 فاصله حداكثرسطح مايع تا بام مخزن (Free Board)
4-2-7 نسبت پایداری دربرابر واژگونی برای مخازن مهار شده
4-2-8 بیشترین تنش غشائی طولی موجود و مجاز در جداره مخزن
4-2-9 تخمين بلند شدگي مخزن براي مخازن مهار نشده
4-2-10 تعیین برش پایه روی حلقه فونداسیون
4-2-11 کنترل سرخوردگی مخزن براي مخازن مهار نشده
4-2-12 کنترل برش موضعی بین بام و جدار مخزن (Local Shear Transfer)
4-2-13 انعطاف پذیری لولههای متصل به مخزن
4-2-14 نكته بسيار مهم در طراحي لرزه‌اي مخازن
فصل چهارم / تحلیل و طراحی تکیه‌گاه لوله‌ها
1- مقدمه
2- مدارک مورد نیاز در طراحی پایه
2-1 گزارش مکانیک خاک و پارامترهاي مورد نياز طراحي
2-2 نقشه جانمائی واحد و مشخصات هندسی تکیهگاهها
3- مدارك و ملاحظات مورد نياز در مرحله طراحي تفصيلي
3-1 فايل مدلسازي سازه و فونداسیون تکیه‌گاه لوله در نرم افزار مورد تائيد كارفرما
3-1-1 درز انبساط و نحوه مدلسازی آن
3-1-2 پارامترهای طراحی لرزه‌ای درتعیین نیروی زلزله
3-1-2- 1 نسبت وزنی و تعیین ضریب رفتار بر اساس جزء صنعتی و یا سازه نگهدارنده
3-1-2- 2 زمان تناوب
3-1-2- 3 ضریب اهمیت
3-1-3 محاسبه نیروی زلزله
3-1-4 اثرترک خوردگی در تکیه‌گاه یا سازه نگهدارنده بتن مسلح
3-1-5 اثر P-Delta و تعیین شاخص پایداری
3-2-1 انواع بارهای وارد بر تکیه‌گاه چند ترازه
3-2-1-2 بارزنده
3-2-1-3 سایر بارها
3-2-2 ترکیبات بارگذاری
3-2-3 کنترل برش سوراخ کننده
فصل پنجم / طراحی سازه نگهدارنده ظروف افقی
1- مقدمه
2- مدارک مورد نیاز در طراحی پایه
2-1 گزارش مکانیک خاک و پارامترهاي مورد نياز طراحي
2-2 نقشه جانمائی کلی واحد، جهت نمایش موقعیت قرارگیری ظرف
3- مدارك و ملاحظات مورد نياز در مرحله مهندسی تفصيلي
3-1 فايل مدلسازي فونداسیون ظروف افقی
3-1-1 محاسبه بار زلزله و توزیع آن در ارتفاع ظرف
3-1-1-1 تعیین نیروی زلزله بر اساس رفتار تجهیز
3-1-1-2 تعیین نیروی زلزله بر اساس رفتار سازه نگهدارنده
3-1-1-3 توزیع نیروی زلزله در ارتفاع
3-1-2 توزیع بارهای جانبی بین پایههای ثابت و غلتکی
3-1-3 لنگر ناشی از نیروی زلزله
3-1-4 محاسبه نیروی باد
3-1-5 ترکیبات بارگذاری
3-1-6 تعریف نوع المانهای سطحی در مدلسازی ظروف افقی
3-1-7 اثر ترک خوردگی
3-2 دفترچه محاسبات و ملاحظات مربوطه
3-2-1 بررسی نتایج تحلیل و طراحی
3-2-2 کنترل برش سوراخکننده
3-2-3 کنترل لغزش فونداسیون
3-2-4 کنترل واژگونی
فصل ششم / طراحی سازه نگهدارنده ظـروف قائم
1- مقدمه
2- مدارک مورد نیاز در طراحی پایه
2-1 گزارش مکانیک خاک و پارامترهاي مورد نياز طراحي
2-1-2 عملکرد گروه شمعها
2-1-3 ضریب فنریت قائم شمعها
2-2 نقشه جانمائی کلی واحد، جهت نمایش موقعیت قرارگیری ظرف
3- مدارك و ملاحظات مورد نياز در مرحله طراحي تفصيلي
3-1 فايل مدلسازي فونداسیون ظروف قائم
3-1-1 محاسبه بار زلزله و توزیع آن در ارتفاع ظرف
3-1-1-1 تعیین نیروی زلزله بر اساس رفتار تجهیز
3-1-1-2 تعیین نیروی زلزله بر اساس رفتار سازه نگهدارنده
3-1-1-3 توزیع نیروی زلزله در ارتفاع
3-1-3 لنگر ناشی از نیروی زلزله
3-1-4 محاسبه نیروی باد
3-1-5 ترکیبات بارگذاری
3-1-6 تعریف نوع المانهای سطحی در مدلسازی سازه نگهدارنده
3-1-7 اثر ترک خوردگی
3-2 دفترچه محاسبات و ملاحظات مربوطه
3-2-1 بررسی نتایج تحلیل و طراحی
3-2-2 کنترل برش سوراخ کننده
3-2-3 کنترل تغییر مکان افقی شمعها
3-2-4 کنترل واژگونی
فصل ششم / طراحی ساختمانهای مقاوم در برابر انفجار
1- مقدمه
2-تاریخچه طراحی ساختمانهای مقاوم در برابرانفجار
2-1 روش معادل TNT، بر اساس راهنمای SG-22
2-2 روش پدافند غیرعامل مطابق با مبحث 21 مقررات ملی ساختمان(1388)
2-3روش انرژی جهت تخمین نیروهای ناشی از انفجارات پالایشگاهی
3- روش انرژی TNO MULTI-ENERGY
3-1 دستور العمل فنی شرکت EXXON برای بارگذاری ناشی از انفجارات پالایشگاهی
3-1-1 دسته بندی ساختمانهابر اساس فاصله از توده ابر انفجاری
3-1-2 کاربری یا تابع ساختمان
3-1-3 سطوح پاسخ یا میزان خرابی ساختمان پس از انفجار
3-1-4 روند بارگذاری ناشی از انفجارات بر اساس دستور العمل Exxon
3-1-5 فشارواردبروجوه ساختمان مکعب مستطیل با توجه به پارامترهای اولیه انفجار
3-1-6 مصالح مصرفی و ضرایب اصلاح مقاومت آنها
3-2 اثرات دفن شدگی در کاهش اضافه فشار وارد بر ساختمان
3-3 اثرترک خوردگی مقاطع اعضای بتن مسلح
3-4 ترکیبات بارگذاری
3-5 طراحی فونداسیون و ترکیبات بارگذاری
3-6 کنترل تغییر شکلها و دوران‌ها بر اساس دستور العمل EXXON
3-7 طراحی مقاطع برای خمش و برش
REFERENCE
