,(146)
где допускаемую осевую силу [F] определяют по формулам пп. 5.4.3.2, 5.4.4.2, 5.4.5.2 и 5.4.6.2.
5.6. Сочетания нагрузок
5.6.1. Условия применения формул
Если коническая обечайка нагружена давлением, осевой силой и изгибающим моментом и сумма эквивалентных давлений от этих нагрузок, определяемых по формулам
; ,(147)
составляет для соответствующего расчетного диаметра менее 10% рабочего давления, то коническую обечайку рассчитывают только на действие давления.
5.6.2. Совместное действие нагрузок
При проверке прочности или устойчивости для совместного действия нагрузок в формулах (148) и (150) для расчетного наружного давления подставляют минус р, а для осевой сжимающей силы минус F. Изгибающий момент М всегда принимают со знаком плюс.
5.6.2.1. Гладкие конические обечайки.
В случае действия наружного давления необходимо проверить условия устойчивости по формуле
--+?? 1.(148)
Кроме того, должна быть выполнена проверка устойчивости от отдельных нагрузок
??р?? ?? [p]; ??F?? ?? [F]; M ?? [M].(149)
Допускаемые нагрузки [р], [F], [М] определяют по пп. 5.3.2.3, 5.4.2.2 и 5.5.1. Проверку проводят, если не выполнено условие п. 5.6.1 хотя бы для одного из расчетных диаметров конической обечайки.
При внутреннем давлении в формуле (148) следует принять р = 0.
5.6.2.2. Переходные части конических обечаек
Кроме проверки условий прочности от отдельных нагрузок по формулам (149), необходимо проверить выполнение условия
++?? 1,(150)
где [р], [F], [М] - допускаемые нагрузки для переходной части обечайки. Проверку проводят, если не выполнено условие п. 5.6.1 при Dp = D.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное
Таблица 5
Допускаемые напряжения для углеродистых и низколегированных сталей
|
Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, ??С |
Допускаемое напряжение [??], МПа (кгс/см2), для сталей марок |
|||||||
|
|
ВСт3 |
09Г2С, 16ГС |
20, 20К |
10 |
10Г2, 09Г2 |
17ГС, 17Г1С, 10Г2С1 |
||
|
|
толщина, мм |
|
|
|
||||
|
|
до 20 |
свыше 20 |
до 32 |
свыше 32 |
до 160 |
|
|
|
|
20 |
154(1540) |
140(1400) |
196(1960) |
183(1830) |
147(1470) |
130(1300) |
180(1800) |
183(1830) |
|
100 |
149(1490) |
134(1340) |
177(1770) |
160(1600) |
142(1420) |
125(1250) |
160(1600) |
160(1600) |
|
150 |
145(1450) |
131(1310) |
171(1710) |
154(1540) |
139(1390) |
122(1220) |
154(1540) |
154(1540) |
|
200 |
142(1420) |
126(1260) |
165(1650) |
148(1480) |
136(1360) |
118(1180) |
148(1480) |
148(1480) |
|
250 |
131(1310) |
120(1200) |
162(1620) |
145(1450) |
132(1320) |
112(1120) |
145(1450) |
145(1450) |
|
300 |
115(1150) |
108(1080) |
151(1510) |
134(1340) |
119(1190) |
100(1000) |
134(1340) |
134(1340) |
|
350 |
105(1050) |
98(980) |
140(1400) |
123(1230) |
106(1060) |
88(880) |
123(1230) |
123(1230) |
|
375 |
93(930) |
93(930) |
133(1330) |
116(1160) |
98(980) |
82(820) |
108(1080) |
116(1160) |
|
400 |
85(850) |
85(850) |
122(1220) |
105(1050) |
92(920) |
77(770) |
92(920) |
105(1050) |
|
410 |
81(810) |
81(810) |
104(1040) |
104(1040) |
86(860) |
75(750) |
86(860) |
104(1040) |
|
420 |
75(750) |
75(750) |
92(920) |
92(920) |
80(800) |
72(720) |
80(800) |
92(920) |
|
430 |
71* (710) |
71*(710) |
86(860) |
86(860) |
75(750) |
68(680) |
75(750) |
86(860) |
|
440 |
- |
- |
78(780) |
78(780) |
67(670) |
60(600) |
67(670) |
78(780) |
|
450 |
- |
- |
71(710) |
71(710) |
61(610) |
53(530) |
61(610) |
71(710) |
|
460 |
- |
|
64(640) |
64(640) |
55(550) |
47(470) |
55(550) |
64(640) |
|
470 |
- |
- |
56(560) |
56(560) |
49(490) |
42(420) |
49(490) |
56(560) |
|
480 |
- |
- |
53(530) |
53(530) |
46* (460) |
37(370) |
46** (460) |
53(530) |
* Для расчетной температуры стенки 425°С.
** Для расчетной температуры стенки 475°С.
Примечания:
1. При расчетных температурах ниже 20°С допускаемые напряжения принимают такими же, как при 20°С, при условии допустимого применения материала при данной температуре.
2. Для промежуточных расчетных температур стенки допускаемое напряжение определяют линейной интерполяцией с округлением результатов до 0,5 МПа (5 кгс/см2) в сторону меньшего значения.
3. Для стали марки 20 при < 220 МПа (2200 кгс/см2) допускаемые напряжения, указанные в табл. 1, умножают на отношение /220 (/2200).
4. Для стали марки 10Г2 при <270 МПа (2700 кгс/см2) допускаемые напряжения, указанные в табл. 1, умножают на отношение /270 (/2700).
Таблица 6
Допускаемые напряжения для теплоустойчивых хромистых сталей
|
Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, °С |
Допускаемое напряжение [??], МПа (кгс/см2), для сталей марок |
||||
|
|
12XМ |
12МХ |
15ХМ |
15Х5М |
15Х5М-У |
|
20 |
147(1470) |
147(1470) |
155(1550) |
146(1460) |
240(2400) |
|
100 |
146,5(1465) |
146,5(1465) |
153(1530) |
141(1410) |
235(2350) |
|
150 |
146(1460) |
146(1460) |
152,5(1525) |
138(1380) |
230(2300) |
|
200 |
145(1450) |
145(1450) |
152(1520) |
134(1340) |
225(2250) |
|
250 |
145(1450) |
145(1450) |
152(1520) |
127(1270) |
220(2200) |
|
300 |
141(1410) |
141(1410) |
147(1470) |
120(1200) |
210(2100) |
|
350 |
137(1370) |
137(1370) |
142(1420) |
114(1140) |
200(2000) |
|
375 |
135(1350) |
135(1350) |
140(1400) |
110(1100) |
180(1800) |
|
400 |
132(1320) |
132(1320) |
137(1370) |
105(1050) |
170(1700) |
|
410 |
130(1300) |
130(1300) |
136(1360) |
103(1030) |
160(1600) |
|
420 |
129(1290) |
129(1290) |
135(1350) |
101(1010) |
150(1500) |
|
430 |
127(1270) |
127(1270) |
134(1340) |
99(990) |
140(1400) |
|
440 |
126(1260) |
126(1260) |
132(1320) |
96(960) |
135(1350) |
|
450 |
124(1240) |
124(1240) |
131(1310) |
94(940) |
130(1300) |
|
460 |
122(1220) |
122(1220) |
127(1270) |
91(910) |
126(1260) |
|
470 |
117(1170) |
117(1170) |
122(1220) |
89(890) |
122(1220) |
|
480 |
114(1140) |
114(1140) |
117(1170) |
86(860) |
118(1180) |
|
490 |
105(1050) |
105(1050) |
107(1070) |
83(830) |
114(1140) |
|
500 |
96(960) |
96(960) |
99(990) |
79(790) |
108(1080) |
|
510 |
82(820) |
82(820) |
84(840) |
72(720) |
97(970) |
|
520 |
69(690) |
69(690) |
74(740) |
66(660) |
85(850) |
|
530 |
60(600) |
57(570) |
67(670) |
60(600) |
72(720) |
|
540 |
50(500) |
47(470) |
57(570) |
54(540) |
58(580) |
|
550 |
41(410) |
- |
49(490) |
47(470) |
52(520) |
|
560 |
33(330) |
- |
41(410) |
40(400) |
45(450) |
|
570 |
- |
- |
- |
35(350) |
40(400) |
|
580 |
- |
- |
- |
30(300) |
34(340) |
|
590 |
- |
- |
- |
28(280) |
30(300) |
|
600 |
- |
- |
- |
25(250) |
25(250) |
Примечания:
1. При расчетных температурах ниже 20°С допускаемые напряжения принимают такими же, как при 20°С при условии допустимого применения материала при данной температуре.
2. Для промежуточных расчетных температур стенки допускаемое напряжение определяют линейной интерполяцией с округлением результатов до 0,5 МПа (5 кгс/см2) в сторону меньшего значения.
3. При расчетных температурах ниже 200°С сталь марок 12МХ, 12ХМ, 15ХМ применять не рекомендуется.
Таблица 7
Допускаемые напряжения для жаропрочных, жаростойких и коррозионностойких сталей аустенитного класса
|
Расчетная температура стенки сосуда или аппарата, ??С |
Допускаемое напряжение [??], мПа (кгс/см2), для сталей марок |
||||
|
|
03Х21Н21М4ГБ |
03X18H11 |
03X17H14M3 |
08X18H10T, 08X18H12T, 08X17H13M2T, 08X17H15M3T |
12X18H10T, 12X18H12T, 10X17H13M2T, 10X17H13M3T |
|
20 |
180(1800) |
160(1600) |
153(1530) |
168(1680) |
184(1840) |
|
100 |
173(1730) |
133(1330) |
140(1400) |
156(1560) |
174(1740) |
|
150 |
171(1710) |
125(1250) |
130(1300) |
148(1480) |
168(1680) |
|
200 |
171(1710) |
120(1200) |
120(1200) |
140(1400) |
160(1600) |
|
250 |
167(1670) |
115(1150) |
113(1130) |
132(1320) |
154(1540) |
|
300 |
149(1490) |
112(1120) |
103(1030) |
123(1230) |
148(1480) |
|
350 |
143(1430) |
108(1080) |
101(1010) |
113(1130) |
144(1440) |
|
375 |
141(1410) |
107(1070) |
90(900) |
108(1080) |
140(1400) |
|
400 |
140(1400) |
107(1070) |
87(870) |
103(1030) |
137(1370) |
|
410 |
- |
107(1070) |
83(830) |
102(1020) |
136(1360) |
|
420 |
- |
107(1070) |
82(820) |
101(1010) |
135(1350) |
|
430 |
- |
107(1070) |
81(810) |
100,5(1005) |
134(1340) |
|
440 |
- |
107(1070) |
81(810) |
100(1000) |
133(1330) |
|
450 |
- |
107(1070) |
80(800) |
99(990) |
132(1320) |
|
460 |
- |
- |
- |
98(980) |
131(1310) |
|
470 |
- |
- |
- |
97,5(975) |
130(1300) |
|
480 |
- |
- |
- |
97(970) |
129(1290) |
|
490 |
- |
- |
- |
96(960) |
128(1280) |
|
500 |
- |
- |
- |
95(950) |
127(1270) |
|
510 |
- |
- |
- |
94(940) |
126(1260) |
|
520 |
- |
- |
- |
79(790) |
125(1250) |
|
530 |
- |
- |
- |
79(790) |
124(1240) |
|
540 |
- |
- |
- |
78(780) |
111(1110) |
|
550 |
- |
- |
- |
76(760) |
111(1110) |
|
560 |
- |
- |
- |
73(730) |
101(1010) |
|
570 |
- |
- |
- |
69(690) |
97(970) |
|
580 |
- |
- |
- |
65(650) |
90(900) |
|
590 |
- |
- |
- |
61(610) |
81(810) |
|
600 |
- |
- |
- |
57(570) |
74(740) |
|
610 |
- |
- |
- |
- |
68(680) |
|
620 |
- |
- |
- |
- |
62(620) |
|
630 |
- |
- |
- |
- |
57(570) |
|
640 |
- |
- |
- |
- |
52(520) |
|
650 |
- |
- |
- |
- |
48(480) |
|
660 |
- |
- |
- |
- |
45(450) |
|
670 |
- |
- |
- |
- |
42(420) |
|
680 |
- |
- |
- |
- |
38(380) |
|
690 |
- |
- |
- |
- |
34(340) |
|
700 |
- |
- |
- |
- |
30(300) |
