Расчет плоских днищ сосудов работающих под давлением

Версия для печати

4.1. Область применения расчетных формул

4.1.1. Формулы применимы для расчета плоских круглых днищ и крышек при условии:

.

4.1.2. Допускается проводить расчет при , но значение допускаемого давления, рассчитанного по формуле (75) или (84), следует умножить на поправочный коэффициент:

.(70)

Если при определения толщины днища по п. 4.2.1 или 4.3.1 в результате расчета окажется, что , то необходимо дополнительно определить допускаемое давление по п. 4.2.7 или 4.3.8 и умножить его на коэффициент Кр.

При Кр[р] < р толщину днища следует увеличить так, чтобы было выполнено условие

Кр[р] ≥ р.

4.2. Расчет плоских круглых днищ и крышек

4.2.1. Толщину плоских круглых днищ и крышек сосудов и аппаратов, работающих под внутренним избыточным или наружным давлением, рассчитывают по формулам

s1 ≥ s1p + c, (71)

где . (72)

4.2.2. Значение коэффициента К в зависимости от конструкции днищ и крышек определяют по табл. 3.

Таблица 3

4.2.3. Значение коэффициента ослабления Ко для днищ и крышек, имеющих одно отверстие, определяют по формуле

 .(73)

4.2.4. Значение коэффициента ослабления (Ка) для днищ и крышек, имеющих несколько отверстий, определяют по формуле

 .(74)

(Поправка. ИУС 4-2005 г.).

Коэффициент Ко определяют для наиболее ослабленного сечения. Максимальную сумму для длин хорд отверстий в наиболее ослабленном диаметральном сечении днища или крышки определяют согласно черт. 16 по формуле .

Основные расчетные размеры отверстий указаны на черт. 16 и 17.

Черт. 16

Черт. 17

4.2.5. Значение коэффициента ослабления Ко для днищ и крышек без отверстий принимают равной 1,0.

4.2.6. Во всех случаях присоединения днища к обечайке минимальная толщина плоского круглого днища должна быть больше или равна толщине обечайки, рассчитанной в соответствии с п. 2.3.

4.2.7. Допускаемое давление на плоское днище или крышку определяют по формуле

.(75)

4.2.8. Толщину s2 для типов соединения 10, 11 и 12 (см. таблицу 3) определяют по формуле

(76)

4.3. Расчет плоских круглых крышек с дополнительным краевым моментом

4.3.1. Плоские круглые крышки с дополнительным краевым моментом (черт. 18) рассчитывают на внутреннее давление по формулам

s1≥s1p + c,   (77)

где  (78)

4.3.2. Значение коэффициента К6 определяют по формуле

 (79)

или по графику, приведенному на черт. 19 в зависимости от отношений D3/Dс.п и y.

Черт. 18

Черт. 19

Значение y определяют по формуле

 или .  (80)

где .

4.3.3. Значение коэффициента Ко определяют по п. 4.2.3 или 4.2.4, если ; при этом отверстия для болтов в расчет не принимают.

4.3.4. Для крышки, имеющей паз для перегородки (например, камер теплообменника) значение коэффициента К6 для определения толщины в месте паза (черт. 18 б) рассчитывают с учетом усилия от сжатия прокладки в пазе по формуле

. (81)

4.3.5. Толщину плоской круглой крышки с дополнительным краевым моментом в месте уплотнения s2 (черт. 18 а) определяют до формуле:

, (82)

где  .

В формуле (82) индекс р указывает на то, что величина относится к рабочему состоянию или испытаниям, а индекс м – состояние монтажа.

4.3.6. Значение коэффициента К7 определяют по формуле

(83)

или согласно черт. 20 в зависимости от отношения диаметров.

4.3.7. Толщину края плоской круглой крышки с дополнительным краевым моментом вне зоны уплотнения s3 (черт. 18) определяют по формуле (82), при этом вместо Dc.п следует принять D2.

4.3.8. Допускаемое давление для плоской круглой крышки с дополнительным краевым моментом при поверочных расчетах определяют по формуле

. (84)

Черт. 20

<< назад / к содержанию ГОСТ 14249-89 / вперед >>

При расчете обратите внимание на допускаемые напряжения сталей:

1. При расчетных температурах ниже 20°С допускаемые напряжения принимают такими же, как и 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 в сторону меньшего значения.

3. Для стали марки 20 при Re20e20 / 220.

4. Для стали марки 10Г2 при Rр0,220р0,220 / 270.

5. Для стали марок 09Г2С, 16ГС классов прочности 265 и 296 по ГОСТ 19281 допускаемые напряжения независимо от толщины листа определяют для толщины свыше 32 мм.

6. При расчетных температурах ниже 200°С сталь марок 12МХ, 12ХМ, 15ХМ применять не рекомендуется.

7. Допускаемые напряжения для поковок из стали марки 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т умножают на 0,83 при темепературах до 550°С.

8. Допускаемые напряжения для сортового проката из стали марки 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т умножают на отношение Rр0,2 / 240 при темепературах до 550°С, где Rр0,2 – предел текучести материала сортового проката определен по ГОСТ 5949.

9. Допускаемые напряжения для поковок и сортового проката из стали марки 08Х18Н10Т умножают на 0,95 при темепературах до 550°С.

10. Допускаемые напряжения для поковок из стали марки 03Х17Н14М3 умножают на 0,9.

11. Допускаемые напряжения для поковок из стали марки 03Х18Н11 умножают на 0,9, для сортового проката допускаемые напряжения умножают на 0,8.

12. Допускаемые напряжения для труб из стали марки 03Х21Н21М4ГБ умножают на 0,88.

13. Допускаемые напряжения для поковок из стали марки 03Х21Н21М4ГБ умножают на на отношение Rр0,2 / 250, где Rр0,2 – предел текучести материала поковок определен по ГОСТ 25054 (по согласованию).

Примечания:

1. Расчет толщины стенки плоской крышки и днища проводится по методике ГОСТ-34233.2-2017.

2. Значения полей, выделенных цветом заполняются автоматически из внутренней базы данных, при желании можно вводить свои значения.

3. Допускаемые напряжения определены согласно ГОСТ-34233.1-2017.

ВАЖНО:

4. Используя данный сервис Вы подтверждаете, что используете программу на свой страх и риск исключительно в ознакомительных целей. Администрация ресурса ответственности за результаты расчета не несет. Назначение программы – предварительные расчеты для последующего самостоятельного расчета но действующим Нормам расчетов прочности.

Методика расчета по ГОСТ 34233.2-2017:

7.2 Расчет плоских круглых днищ и крышек.

7.2.1 Толщину плоских круглых днищ и крышек сосудов и аппаратов, работающих под внутренним избыточным давлением, вычисляют по формулам

, где

.

7.2.2 Коэффициент К в зависимости от конструкции днищ или крышек определят по таблице 4.

Таблица 4.

7.2.3 Ко для днищ и крышек, имеющих одно отверстие, вычисляют по формуле

7.2.4 Ко для днищ и крышек, имеющих несколько отверстий, вычисляют по формуле

Коэффициент Ко определяют для наиболее ослабленного сечения. Максимальную сумму для длин хорд отверстий в наиболее ослабленном диамтральном сечении днища или крышки определяют согласно рисунку 19 по формуле .

Основные расчетные размеры отверстий указаны на рисунках 16,17.

7.2.5 Ко для днищ и крышек без отверстий принимают равным 1.0.

7.2.6 Во всех случаях присоединения днища к обечайке минимальная толщина плоского круглого днища должна быть не менее толщины обечайки, вычисленной в соотвествии с 5.3.

7.2.7 Допускаемое давление на плоское днище или крышку вычисляют по формуле

7.2.8 Толщину s2 для типов соединения 10,11 и 12 (см. таблицу 4) вычисляют по формулам:

Количество посетителей, выполняющих расчеты On-line: