技术周刊|工业设备介质重——质量和介质重两个工况的区别是什么？

技术周刊

工业设备介质重——

质量和介质重两个工况的区别是什么？

PKPM结构系列软件常见问题解析

二零二五年第十四期

问题汇总:

Q1：

工业设备荷载中的介质重-质量和介质重两个工况的区别是什么？

Q2：

工业设备的自重软件能否自动考虑？

Q3：

立式工业设备充水试压荷载软件如何考虑？

Q4：

工业设备风荷载如何计算？

Q5：

工业设备地震作用如何计算？

Q6：

工业设备有效质量是否有输出？

Q1：工业设备荷载中的介质重-质量和介质重两个工况的区别是什么？

A：

荷载中的介质重

-

质量工况的荷载是将介质重等效成节点荷载作用在设备节点处，形成设备的质量分布，进而计算设备的地震作用，但不参与荷载组合。

介质重工况的荷载是将介质重等效成均布荷载，作用在设备底部的八字梁或支撑梁上，并考虑梁的荷载不利布置，该荷载不参与设备的质量计算但参与内力组合。

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Q2：

工业设备的自重软件能否自动考虑？

A：

在工业设备-立式设备通过参数“恒载中是否包含自重”，来控制自重由程序计算还是手动填写。当选择“否”时，即所输入的恒载中不包含自重，那此时程序就会自动计算，计算的原则是根据壁厚与高度，钢材容重进行计算。

如下图参数值，高度为3.3m，壁厚60mm，外径3.06m，钢材容重78 kN/m3，则自重为：

[π*3.06²/4-π*(3.06-0.12)²/4]*3.3*78/10=14.6t。与程序输出一致。

对于卧室设备和空冷设备软件不会计算自重，需要手动按恒载来输入。

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Q3：立式工业设备充水试压荷载软件如何考虑？

A：

软件将充水试压荷载等效成作用在设备底部八字梁上的均布荷载，并考虑梁的荷载不利布置。荷载组合按《石油化工建（构）筑物结构荷载规范》8.2 条执行。

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Q4：工业设备风荷载如何计算？

A：

工业建筑框架部分（即剔除设备后）风荷载按镂空风的方式计算，程序自动判断需镂空

的层塔，无需用户在层塔属性处定义是否应镂空。工业设备按《建筑结构荷载规范》单独计

算风荷载，迎风面积取设备真实的迎风面积，如立式设备取立圆筒投影面积，卧式设备取卧

圆筒投影面积，空冷设备取空冷器的投影面积

。

《石油化工建（构）筑物结构荷载规范》7.4.5 条指出“计算设备风荷载时应考虑相邻设备的放大或遮挡影响”。程序计算设备风荷载时不考虑相邻设备的放大或遮挡影响，用户填写“风荷载调整系数”实现由相邻设备的影响造成的风荷载放大或折减。

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Q5：工业设备地震作用如何计算？

A:

工业设备地震作用的简化计算方法详见《建筑抗震设计规范》H.1.5-3 条计算。

地震放大系数软件会根据抗规的附录H.1.5的公式自动计算，HX是设备或料斗重心至室外地坪的距离，Hn是厂房的高度。

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Q6：工业设备有效质量是否有输出？

A：

采用反应谱方法计算设备和框架的地震作用，整体的有效质量系数达规范的 90％要求时，框架部分的振型可能尚未充分激发，导致框架部分的地震作用计算不足。为此程序单独计算了框架部分及各设备的有效质量系数，并在WZQ.OUT文件输出设备有效质量系数。

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供稿丨

肖艳玲   

审稿丨

刘孝国

编辑丨

马延君

责编丨

张跃飞

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