[笔记]开孔补强计算

[笔记]开孔补强计算 开孔补强计算计算单位 泰安开元环保成套设备有限公司 接 管: N1,N2, φ89×6 计 算 方 法 : GB150-1998 等 面 积 补 强 法, 单 孔 设 计 条 件 简 图 MPa 计算压力 p 1 c 设计温度 70 ? 壳体型式 圆形筒体 壳体材料 16MnR(热轧) 名称及类型 板材 壳体开孔处焊接接头系数φ 0.85 mm 壳体内直径 D 2400 i mm 壳体开孔处名义厚度δ 14 n mm 壳体厚度负偏差 C 1 mm 壳体腐蚀裕量 C 1 2t MPa 壳体材料许用应力[σ] mm 接管实际外伸长度 150 mm 接管实际内伸长度 0 接管材料 20(GB8163) 名称及类型 管材 接管焊接接头系数 1 mm 接管腐蚀裕量 1 补强圈材料名称 凸形封头开孔中心至 补强圈外径 mm mm 封头轴线的距离 补强圈厚度 mm mm mm 接管厚度负偏差 C 补强圈厚度负偏差 C 1t1rtt MPa MPa 接管材料许用应力[σ] 补强圈许用应力[σ] 开 孔 补 强 计 算 mm mm 壳体计算厚度δ 接管计算厚度δ t 补强圈强度削弱系数 f 接管材料强度削弱系数 f rrr mm mm 开孔直径 d 补强区有效宽度 B mm mm 接管有效外伸长度 h 接管有效内伸长度 h 1222 mm mm 开孔削弱所需的补强面积A 壳体多余金属面积 A 122 mm mm接管多余金属面积 A 补强区内的焊缝面积 A 23 2 A+A+A= mm 12322 mm A-(A+A+A) mm 补强圈面积 A 1234 结论: 根据GB150第8.3节的规定,本开孔可不另行补强。 开孔补强计算 计算单位 泰安开元环保成套设备有限公司 接 管: N3, φ57×5 计 算 方 法 : GB150-1998 等 面 积 补 强 法, 单 孔 设 计 条 件 简 图 MPa 计算压力 p 1 c 设计温度 70 ? 壳体型式 椭圆形封头 壳体材料 16MnR(热轧) 名称及类型 板材 壳体开孔处焊接接头系数φ 0.85 mm 壳体内直径 D 2400 i mm 壳体开孔处名义厚度δ 14 n mm 壳体厚度负偏差 C 1 mm 壳体腐蚀裕量 C 1 2t MPa 壳体材料许用应力[σ] 椭圆形封头长短轴之比 2 mm 接管实际外伸长度 150 mm 接管实际内伸长度 0 接管材料 20(GB8163) 名称及类型 管材 接管焊接接头系数 1 mm 接管腐蚀裕量 1 补强圈材料名称 补强圈外径 凸形封头开孔中心至 mm mm 封头轴线的距离 补强圈厚度 mm mm mm 接管厚度负偏差 C 补强圈厚度负偏差 C 1t1rtt MPa MPa 接管材料许用应力[σ] 补强圈许用应力[σ] 开 孔 补 强 计 算 mm mm 壳体计算厚度δ 接管计算厚度δ t 补强圈强度削弱系数 f 接管材料强度削弱系数 f rrr mm mm 开孔直径 d 补强区有效宽度 B mm mm 接管有效外伸长度 h 接管有效内伸长度 h 1222 mm mm开孔削弱所需的补强面积A 壳体多余金属面积 A 122 mm mm接管多余金属面积 A 补强区内的焊缝面积 A 23 2 A+A+A= mm 12322 mm A-(A+A+A) mm 补强圈面积 A 1234 结论: 根据GB150第8.3节的规定,本开孔可不另行补强。 开孔补强计算 计算单位 泰安开元环保成套设备有限公司 接 管: N4, φ57×5 计 算 方 法 : GB150-1998 等 面 积 补 强 法, 单 孔 设 计 条 件 简 图 MPa 计算压力 p 1 c 设计温度 70 ? 壳体型式 椭圆形封头 壳体材料 16MnR(热轧) 名称及类型 板材 壳体开孔处焊接接头系数φ 0.85 mm 壳体内直径 D 2400 i mm 壳体开孔处名义厚度δ 14 n mm 壳体厚度负偏差 C 1 mm 壳体腐蚀裕量 C 1 2t MPa 壳体材料许用应力[σ] 椭圆形封头长短轴之比 2 mm 接管实际外伸长度 150 mm 接管实际内伸长度 0 接管材料 20(GB8163) 名称及类型 管材 接管焊接接头系数 1 mm 接管腐蚀裕量 1 补强圈材料名称 补强圈外径 凸形封头开孔中心至 mm mm 封头轴线的距离 补强圈厚度 mm mm mm 接管厚度负偏差 C 补强圈厚度负偏差 C 1t1rtt MPa MPa 接管材料许用应力[σ] 补强圈许用应力[σ] 开 孔 补 强 计 算 mm mm 壳体计算厚度δ 接管计算厚度δ t 补强圈强度削弱系数 f 接管材料强度削弱系数 f rrr mm mm 开孔直径 d 补强区有效宽度 B mm mm 接管有效外伸长度 h 接管有效内伸长度 h 1222 mm mm开孔削弱所需的补强面积A 壳体多余金属面积 A 122 mm mm接管多余金属面积 A 补强区内的焊缝面积 A 23 2 A+A+A= mm 12322 mm A-(A+A+A) mm 补强圈面积 A 1234 结论: 根据GB150第8.3节的规定,本开孔可不另行补强。 开孔补强计算 计算单位 泰安开元环保成套设备有限公司 接 管: N5, φ530×14 计 算 方 法 : GB150-1998 等 面 积 补 强 法, 单 孔 设 计 条 件 简 图 MPa 计算压力 p 1 c 设计温度 70 ? 壳体型式 圆形筒体 壳体材料 16MnR(热轧) 名称及类型 板材 壳体开孔处焊接接头系数φ 0.85 mm 壳体内直径 D 2400 i mm 壳体开孔处名义厚度δ 14 n mm 壳体厚度负偏差 C 0 1 mm 壳体腐蚀裕量 C 1 2tMPa 壳体材料许用应力[σ] 170 mm 接管实际外伸长度 250 mm 接管实际内伸长度 0 接管材料 16MnR(热轧) 名称及类型 板材 接管焊接接头系数 1 mm 接管腐蚀裕量 1 补强圈材料名称 补强圈外径 凸形封头开孔中心至 mm mm 封头轴线的距离 补强圈厚度 mm mm mm 接管厚度负偏差 C 0 补强圈厚度负偏差 C 1t1rttMPa MPa 接管材料许用应力[σ] 170 补强圈许用应力[σ] 开 孔 补 强 计 算 mm mm 壳体计算厚度δ 8.333 接管计算厚度δ 1.481 t 补强圈强度削弱系数 f 0 接管材料强度削弱系数 f 1 rrr mm mm 开孔直径 d 504 补强区有效宽度 B 1008 mm mm 接管有效外伸长度 h 84 接管有效内伸长度 h 0 1222 mmmm开孔削弱所需的补强面积A 4200 壳体多余金属面积 A 2352 122 mmmm接管多余金属面积 A 1935 补强区内的焊缝面积 A 64 23 2 A+A+A=4351 mm，大于A，不需另加补强。 12322 A-(A+A+A) mm mm补强圈面积 A 1234 结论: 补强满足要求,不需另加补强。 计算单位 开孔补强计算 泰安开元环保成套设备有限公司 接 管 : N6,φ18×3 计 算 方 法 : HG20582-98 等 面 积 补 强 法,单 孔 设 计 条 件 简 图 计算压力 p 1 MPa c 设计温度 ? 70 壳体型式 椭圆形封头 壳体材料 16MnR(热轧) 名称及类型 板材 壳体开孔处焊缝系数φ 0.85 壳体内直径 D 2400 mm i 壳体开孔处名义厚度δ 14 mm n 壳体厚度负偏差 C 0 mm 1 壳体腐蚀裕量 C mm 1 2t壳体材料许用应力 [σ] MPa 170 椭圆形封头长短轴之比 2 开孔中心到壳体轴线的距离 mm 接管轴线与壳体面法线的夹角 7.356 度 接管实际外伸长度 mm 接管材料名称及类型 150 20(GB8163),管材 接管实际内伸长度 0 mm 接管焊缝系数 1 接管腐蚀裕量 1 mm 补强圈材料名称 补强圈外径 mm 凸形封头开孔中心至 mm 300 封头轴线的距离 补强圈厚度 mm 接管厚度负偏差 C 0.375 mm 补强圈厚度负偏差C mm 11tt接管材料许用应力[σ] 130 MPa 补强圈许用应力[σ] MPa 开 孔 补 强 计 算 壳体计算厚度δ mm 接管计算厚度δ mm 7.487 0.046 t 补强圈强度削弱系数 f 0 接管材料强度削弱系数 f 0.765 rrr 接管有效外伸长度 h 6.652 mm 接管有效内伸长度 h 0 mm 12 计 算 截 面 图 示 截 面 与 图 示 成 90 度 的 截 面 应力校正系数 F 1 1 开孔直径 d(mm) 14.87 14.75 补强区有效宽度 B(mm) 48.87 48.75 2开孔削弱所需的补强面积 A (mm) 99.51 98.73 2壳体多余金属面积 A (mm) 155.7 155.7 12接管多余金属面积 A (mm) 16.06 16.06 22补强区内的焊缝面积 A (mm) 9 9 32补强圈面积 A (mm) 0 0 42A+A+A+A (mm) 180.8 180.8 1234 计算截面的校核结果 合格 合格 结 论: 补强满足要求。