Part 4-2 of Eurocode 3 provides principles and application rules for the structural design of
vertical cylindrical, conical and pedestal above ground steel tanks for the storage of liquid products
with the following characteristics:
a) tanks with capacity greater than 100 m³ (100 000 l);
b) tanks that have significant fabrication or assembly on site;
c) shop-fabricated tanks with conical bottoms, supported on skirts or columns;
d) tanks with characteristic internal pressures above the liquid surface not more negative than -0,1
bar and not greater than 0,5 bar;
e) design metal temperatures limited to the ranges:
1) tanks constructed using structural steel grades, -50°C < T < +300°C;
2) tanks constructed using austenitic stainless steels, -165°C < T < +300°C;
3) tanks constructed with special steel grades that have defined yield strengths up to higher
temperatures, -165°C < T < the maximum defined temperature for the grade;
4) tanks susceptible to failure by fatigue, T < 150°C;
f) in cylindrical ground-supported tanks, the maximum design liquid level not higher than the top of
the cylindrical shell.
This Part 4.2 is concerned only with the requirements for resistance and stability of steel tanks.
Other design requirements are covered by EN 14015 for ambient temperature tanks and by EN 14620
for cryogenic tanks, and by EN 1090 for fabrication and erection considerations. These other
requirements include foundations and settlement, fabrication, erection and testing, functional
performance, and details like man-holes, flanges, and filling devices.
Provisions concerning the special requirements of seismic design are provided in EN 1998-4
(Eurocode 8 Part 4 “Design of structures for earthquake resistance: Silos, tanks and pipelines”), which
complements the provisions of Eurocode 3 specifically for this purpose.
The design of a supporting structure for a tank is dealt with in EN 1993-1-1.
The design of an aluminium roof structure on a steel tank is dealt with in EN 1999-1-5.
Foundations in reinforced concrete for steel tanks are dealt with in EN 1992 and EN 1997.
Numerical values of the specific actions on steel tanks to be taken into account in the design are
given in EN 1991-4 "Actions on Silos and Tanks". Additional provisions for tank actions are given in
annex A to this Part 4.2 of Eurocode 3.
This Part 4-2 does not cover:
— tanks of rectangular planform;
— tanks with capacity below 100 m³;
— tanks exposed to fire (refer to EN 1993-1-2);
— tanks with dished ends and diameter less than 5 m;
— cylindrical tanks with an aspect ratio of height to diameter greater than 3.
The circular planform tanks covered by this standard are restricted to axisymmetric structures,
though they can be subject to unsymmetrical actions, and can be unsymmetrically supported.
Teil 4-2 von Eurocode 3 enthält verbindliche und nicht verbindliche Regeln für die
Tragwerksbemessung von vertikalen zylindrischen, konischen und auf einer Unterkonstruktion stehenden,
oberirdischen Tankbauwerken aus Stahl zur Lagerung von Flüssigkeiten, mit folgenden Eigenschaften:
a) Tankbauwerke mit einem Fassungsvermögen größer als 100 m³ (100 000 l);
b) Tankbauwerke mit einem wesentlichen Fertigungs- oder Montageanteil vor Ort;
c) werksgefertigte Tankbauwerke mit konischem Boden, auf Standzargen oder Stützen stehend;
d) Tankbauwerke mit einem charakteristischen Innendruck über dem Flüssigkeitsspiegel nicht kleiner als
-0,1 bar und nicht größer als 0,5 bar ist;
e) Bemessungstemperaturen für den Stahl begrenzt auf die Bereiche:
1) Tankbauwerke aus Baustählen, -50 °C < T < +300 °C;
2) Tankbauwerke aus austenitischen nichtrostenden Stählen, -165 °C < T < +300 °C;
3) Tankbauwerke aus Spezialstahlsorten mit festgelegten Streckgrenzen bei höheren Temperaturen,
-165 °C < T < die maximale festgelegte Temperatur für die Stahlsorte;
4) Tankbauwerke, die anfällig in Bezug auf Versagen durch Ermüdung sind, T < 150 °C;
f) zylindrische auf dem Boden aufliegende Tankbauwerke, bei denen die maximale Auslegungsfüllhöhe der
Flüssigkeit nicht über den oberen Rand der zylindrischen Schale geht.
Dieser Teil 4-2 behandelt nur die Anforderungen an Widerstand und Stabilität von Tankbauwerken aus
Stahl. Sonstige Auslegungsanforderungen werden für Tankbauwerke bei Umgebungstemperatur in EN 14015
und für Tankbauwerke zur Lagerung tiefkalter Flüssigkeiten in EN 14620 sowie Betrachtungen zur Herstellung
und Montage in EN 1090 behandelt. Diese sonstigen Anforderungen schließen Fundamente und
Bodensetzung, Herstellung, Montage und Prüfung, Funktion und Details wie Mannlöcher, Flansche und
Befüllvorrichtungen ein.
Bestimmungen für die speziellen Anforderungen der Bemessung gegen Erdbeben sind in EN 1998-4
("Eurocode 8 Teil 4 - Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben - Silos, Tankbauwerke und Rohrleitungen")
angegeben, die spezifisch für diesen Zweck die Bestimmungen von Eurocode 3 ergänzt.
Die Bemessung einer Unterstützungskonstruktion von Tankbauwerken wird in EN 1993-1-1 behandelt.
Die Bemessung einer Dachkonstruktion aus Aluminium für ein Tankbauwerk aus Stahl wird in
EN 1999-1-5 behandelt.
Stahlbetonfundamente für Tankbauwerke aus Stahl werden in EN 1992 und EN 1997 behandelt.
Zahlenwerte der spezifischen Einwirkungen, die bei der Bemessung von Tankbauwerken aus Stahl zu
berücksichtigen sind, werden in EN 1991-4 "Einwirkungen auf Silos und Tanks" angegeben. Weitere
Bestimmungen für Einwirkungen auf Tankbauwerke werden in Anhang A dieses Teils 4-2 von Eurocode 3
angegeben.
Dieser Teil 4-2 gilt nicht für:
- Tankbauwerke mit rechteckigem Grundriss;
- Tankbauwerke mit einem Fassungsvermögen unter 100 m³;
- Tankbauwerke, die Feuer ausgesetzt sind (siehe EN 1993-1-2);
- Tankbauwerke mit gewölbtem Boden und einem Durchmesser kleiner als 5 m;
- zylindrische Tankbauwerke mit einem Verhältnis von Höhe zu Durchmesser größer als 3.
Die in dieser Norm behandelten Tankbauwerke mit kreisförmigem Grundriss sind beschränkt auf
rotationssymmetrische Tragwerke, die jedoch unsymmetrischen Einwirkungen ausgesetzt und unsymmetrisch
unterstützt sein können.