Страница 2: ГОСТ 26202-84. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность обечаек и днищ от воздействия опорных нагрузок (77598)

—2,042і/²+0,1322хз+0,4833x21/! +0,8469XI/² +1,428j/f) • 10~² ;

У1=^1П^-

'Черт. 13

Ki Ьычисляют при = 0,4; О₂ — по формуле ==a_mfпо

формуле (5).

4. СЕДЛОВЫЕ ОПОРЫ

Расчетные модели приведены на черт. 14 и 15

.

СХЕМЫ РАСПОЛОЖЕНИЯ СЕДЛОВЫХ ОПОР ДЛЯ СОСУДОВ

Сосуд, опирающийся симметрично уа две седловые опоры





Сосуд, опирающийся симметрично на три или более опоры








Сосуд, опирающийся несимметрично





Черт. 14

Цилиндрическая обечайка, ие подкрепленная элементами жесткости

Цилиндрическая обечайка, подкрепленная кольцами жесткости

Черт. 15





2. Область применения расчетных формул

   1. Расчетные формулы применяют, когда

60°<8і<180°,

-^<0,05.

При наличии подкладных листов

3. Расчетные усилия, расчетная схема

   1. Расчетная схема.

В качестве основной расчетной схемы для определения опор­ных усилий, моментов и поперечных усилий принимают балку кольцевого сечения, шарнирно опертую в местах расположения опор (черт. 16).

Расчетная схема

Нагрузки балки определяют по формулам (23) и (24)..

?= —4—; <²³)

< (24)

2. Опорное усилие для схем опирания А и В (см. черт. 14):

б-к-?' (25)

Коэффициент і|>₍ =/1'0 ^лля

I, по черт. 17—для 3<л<8.

3. Изгибающие моменты и поперечные усилия.

Изгибающие моменты следует определять в сечениях обечай­ки над опорами M_t и между опорами Мц в сечениях, где они имеют наибольшие значения.

Коэффициент

Поперечные усилия следует определять в сечениях обечайки над опорами Q_t.

1. Момент над t-й опорой

М.—М. —Л1_о—для схемы опирания А; (26)

л р

Ml =q -g- —для схемы опирания В. (27)

М_t— для, схемы опирания С следует определять по специ­альным методам расчета.

2. Максимальный момент M_tJ между опорами і и j

M_li=M₀--F₁[-^-—a}—т(-4-+4-Я V—для схемы опи-

рания А, (28)

Му —ідля схемы опирания В — не определяется,

Мц — для схемы опирания С следует определять по специ­альным методам расчета.

Расчет по п. 4.3.3.2 следует проводить, если max{M_//]>max{M_i). (29)

4.3.3:3. Поперечное усилие в сечении'оболочки над і-й опорой

Q_t

(30)

обечай­

2— —для схемы опирания А, Л+_Тя <

^

С.

0,5F_t —для схемы опирания В, max{Qt+; Q<_]—для схемы опирания

П

4.4.

роверка ие.сущей способности ки в сечении между опорами

Несущую способность обечайки в сечении между опорами сле­дует проверять для схемы опирания А; а для схемы опирания С — при выполнении условия (29).

1. Сосуды, работающие под внутренним избыточным дав­лением

Условие прочности

_PD ₍4M_tJK_eг/Q14

4(s-c) + (31)

где Мц — изгибающий момент по п. 4.3.3.2;

Мі) =Мі2 — для схемы опирания А;

K_s— коэффициент, учитывающий частичное заполнение жидкостью по черт. 18.

Условие устойчивости

.^<1,0. (32)








D L

где t ^X—D ‘




fC₉=max{z;l ,0}




z=I,6—0,20924(x—l)+0,028702x(x—1)4-0,4795-10“³р(х—1) — -0,2391-10-⁶ху (х— 1) —0,29936- 10"²(х— 1)х² - 0,85692- 1О"⁶(х— —l)y^a4-0,88174-10-⁶x²(x—I)y-0,75955-10~V(*—l)*4-0,82748- . Ю^-4(х—1)ж³4-0,48168.10^—9(х— l)i/³.

Коэффициент Kt




Черт, 1(8

2. Сосуды, работающие под наружным давлением

Условие устойчивости пп-+-гйг<¹’⁰- (33)

1р] ¹ [Л4] ' ’ ' '

где [р] — определяют в области между двумя соседними коль­цами жесткости.

5. Проверка несущей способности оболоч­ки, не укрепленной кольцами жесткости в об­ласти опорного узла

Несущая способность должна быть проверена в нижних точ­ках (2) и (3) (черт. 15).

1. Параметры системы, общее осевое мембранное напря­жение

2. Параметр, определяемый расстоянием до днища 7=2,83 4/^ . (34)

Параметр, определяемый шириной пояса опоры 0—0,91 -_/д= ^Ь=:- . (35)

^г / D(s—с) ^v ’

Общее осевое мембранное напряжение изгиба, действующее в области опорного узла

tzD²(s—c) >

где M_t— изгибающий момент по п. 4.3.3.1.

3. Цилиндрическая обечайка без подкладных листов

   1. Условие прочности

2. Fi <min{[F]₂,[F]₃}> > (37)

где [F] 2 — допускаемое опорное усилие от нагружения в осе­вом направлении следует определять по формуле (38);

[F] з — допускаемое опорное усилие от нагружения в окруж­ном направлении следует определять по формуле (39) __

[F]₂=°’^7Ia'b^⁽?.p;) (s-c) _э (38)

Лю*Л12

[/?]₈₌°.^9[<><ЬГ P(s-c)(s-c) ₍₃₉₎

Ац’Ліб'Літ

где [о/]г> [о?] з — предельные напряжения изгиба, определяемые по формуле (1),

6ї и -0*2 Для определения коэффициента Кл приведены в табл. 1. Для 6г принимают соот­ветственно -0-2,1 или 6-2,2, дающую наименьшее предельное напряжение изгиба;

/Сю — коэффициент, учитывающий влияние ширины пояса опоры, по черт. 19;

/С12» /С14 — коэффициенты, учитывающие влияние угла ох­вата, по черт. 20;

/Cte — коэффициент, учитывающий влияние расстоя­ния до днища, по черт. 22;

К7 — коэффициент, учитывающий влияние ширины пояса опоры, по черт. 23.

3. Проверку устойчивости следует проводить по формуле

Jfl—L. 1_ L ( _2 о (40)

[/>] ^ [Al] [F] [Q] )

где р=0 — для сосудов, работающих под внутренним избыточ­ным давлением;

[р] — определяют в Области между двумя соседними коль­цами жесткости;

F_e— эффективное осевое усилие от местных мембранных напряжений, действующих в области опоры, опреде­ляют по формуле(41)

где Кіз, Kis — определяют по черт. 20 или 21 соответственно.

Таблица 1

[’і Ь.з		®2,1	®2,2
I’d.	0,23-К13-К15Кц'Кю	— _Л1_ тіг[а]	( р-D - U(s-O' ""“/«т-И
ІаІІЗ	0,53Кц Кв'Ків'Хй *sin (0	0	P-D Kj 2(s—с) ’ nr-[s]

Ки — коэффициент, учитывающий влияние ширины пояса опоры по черт. 19;

Кіз — коэффициент, учитывающий влияние угла охвата, по черт. 20;

Kis — коэффициент, учитывающий влияние расстояния до>

1-е

Коэффициенты К12, Кіз, Ku




Коэффициент Kis




Кц = А





1.15—0,14326!

sin(0,56!)

max{ 1,7— 0 } K_l3= minjl,

^К13= sin (0,58]) >

1,45—0,438!
sin (0,58^ >

8_Х подставляют в радианах 8_Х подставляют в радианах

Мёрт. 20 Черт, 21|





к -і- ^0|65 1/~
*¹⁶ lt(⁶T)^aг ³⁵i ’

В_х подставляют в^'радианахКоэффициент Кп




й_х подставляют в радианах




"Черт. .23




Коэффициент Км

















































































4. Цилиндрическая обечайка с подкладными листами

   1. Упрощенная проверка несущей способности;

При выполнении условия

b^K^-D+l^b. (42)

Прочность следует проверять по формуле

F_t <l,5min{[F]JF]_s}, (43)

где /(ід — определяют по черт. 24;

[Ла, (Л з — по п. 4.5.2.1.

Устойчивость следует проверять по п. 4.5.2.2 без учета толщи­ны подкладного листа.

2. Уточненная проверка несущей способности.

Если условие (42) не выполняется, проверку несущей способ­ности следует проводить по п. 4.5.2.1 для следующих случаев.

Подкладной лист рассматривают как седловую опору шири­ной Ь₂ с углом охвата 6₂.

Во всех формулах и на графиках вместо b следует принимать Ь₂, вместо б] следует принимать 6₂, толщину подкладного листа не учитывают. '

Подкладной лйст рассматривают как усиление стенки сосуда, во всех формулах, и на графиках вместо s следует подставлять

%=(*-с) •

Устойчивость проверяют по п. 4.5.2.2.

5. Проверка несущей способности обечай­ки с кольцом жесткости в области опорного узла

   1. Проверка прочности и устойчивости стенки сосуда

      1. Сосуды, работающие под внутренним избыточным дав­лением, проверяют по условию прочности

£15 і ^4М‘ -<[а1 (44) 4(s—с) nD*(s—с)'^[v'

где М_г— изгибающий момент по п. 4.3.3.1.

Устойчивость следует проверять по формуле (40), принимая р=0 и F_e=Q.

1. 2. Сосуды, работающие под наружным давлением Устойчивость проверяют по формуле (40), принимая F_e =0.

2. Проверка прочности кольца жесткости

р 7C₁₈[Af_T]<p М5ї

^Гі (0,5D±eJ ’ ' '

где [7И_Г ], е₄ — определяют по табл. 3 (е₄>0 во всех случаях);

/(is — коэффициент по табл. 2

^-(S с)(1 2(_S-c)[o] ) ні ’ <^4б>

l_t=^VD(s-c} . ' (47)

Знак «+» следует принимать для колец, расположенных сна­ружи сосуда, знак «—» — для колец, расположенных внутри со­суда.

В случае применения профиля, не представленного в табл. 3, М т ] следует определять по формуле

[Af_r]=U7_p.[a]_K) (48)

где W_p— пластический момент сопротивления площади попе­речного сечения профиля, включая площадь Нейтральная ось (для определения е₄) разделяет площадь поперечного сечения профиля на две равные части. і

Коэффициент Kis

Таблица 2

Значение угла охвата		Нейтральная • Z/' SSi
		''т" /ҐТ".
в.	К»
60°	14	.
90’	21	20
120’	33	28
- 150’	56	50
180’	103	—

Значение е« и [ЛТ_Г]

ГОСТ 26202—84 Стр. 29




Таблица З

•0,5[f(ft - e₄)^!-M4+(2«d-M *e-«l • [°]k

0>5(s*(ft—£4) ²~b^s4 '^+ —2e₄-f-s₆) ft₄- S54-...

+ (2e₄4-s^)/_e- s_e] [^CTIx

0 ,5[2s₄ (ft—e₄) ^a+2s₄-e|+ (2Л—2e₄+s) t • s₅ +...

+ (2ei+se) h" se](°];<Сечение кольца

Єї

[Л*г1

Продолжение табл. 3 Iі J

0,5[(s1(ft-e1)»+2/-s5(A-S6) + (2^+s,)/e.sJ[a]J<

Приме чание. s_f—следует определять по формуле (46); 1_е—по формуле (47).




Стр. 30 ГОСТ 26202—84






























5. ОПОРНЫЕ СТОИКИ

   1. Расчетные модели приведены на черт. 25

Опорные стойки




2. О

   а — вертикальная б — наклонная

   'Черт. 2(5

   бласть применения расчетных формул

   1. Метод расчета днищ, установленных на наклонных опор­ных стойках, применяют, если их взаимное перемещение исклю­чено.

   2. Метод расчета применяют только для сосудов и аппара­тов, работающих под внутренним избыточным давлением.

   3. Расчетные формулы применяют при соблюдении условия d_s<l,6d₂.

   4. К торосферическим днищам опорные стойки должны быть присоединены в области сферического сегмента, а к эллип­тическим днищам — в области 0<х<0,4 D.

3. Расчетные усилия

   1. Вертикальное усилие на опорную стойку определяют по формуле

-

(49)

S-+ п ^дляn==i

3 ¹ и,оооа₄ G , М _л

к + з---’^ля "=⁴-

При п = 4, обеспечивающих равномерное распределение нагрузки между всеми опорными стойками (точный монтаж, ус­тановка прокладок, подливка бетона и т. п.), усилие определяют по формул

е

(50)

3. Действие момента M допускается только в том случае, если опорные стойки связаны между собой жесткой рамой, пре­пятствующей взаимному перемещению стоек.

Скачать бесплатно