- •Пособие
- •Предисловие
- •1. Общие положения расчетная температура
- •Расчетные нагрузки
- •Расчет допускаемого напряжения
- •Коэффициент прочности
- •Расчетная и номинальнальная толщина стенок элементов
- •Проверка на дополнительные нагрузки
- •Проверка на выносливость
- •2. Трубы под внутренним давлением
- •Расчет бесшовных отводов с постоянной толщиной стенок
- •Расчет толщины стенок секторных отводов
- •Расчет толщины стенок штампосварных отводов
- •Вычисление расчетного напряжения
- •Черт. 4. Типы сварных соединений тройников со штуцером
- •Расчет сварного шва
- •Расчет толщины стенок тройников с отбортованными отверстиями и врезными седловинами
- •Вычисление расчетного напряжения
- •Расчет напряжений
- •Расчет допустимых эквивалентных напряжений
- •Основные положения поверочного расчета трубопровода на выносливость общие требования к расчету
- •Расчет переменных напряжений
- •Черт. 2. Расчетная схема отвода
- •Черт. 3. Расчетная схема тройникового соединения
- •Расчет допускаемой амплитуды эквивалентного напряжения
- •Основные буквенные обозначения величин
- •Содержание
Черт. 2. Расчетная схема отвода
Черт. 3. Расчетная схема тройникового соединения
а - схема нагружения;
б - расчетные сечения
Расчет допускаемой амплитуды эквивалентного напряжения
10. Выносливость трубопровода следует считать обеспеченной, если выполняется условие
sa,eq£[sа]. (7)
11. Допускаемую амплитуду напряжений следует подсчитывать по формулам:
для трубопроводов из углеродистой и легированной неаустенитной сталей
; (8)
или трубопроводов из аустенитной стали
. (9)
12. Расчетное число полных циклов нагружения трубопровода следует определять по формуле
, (10)
где Nc0- число полных циклов нагружения с амплитудами эквивалентных напряженийsa,eq;
nc - число ступеней амплитуд эквивалентных напряженийsa,eiс числом цикловNci.
Предел выносливости sа0следует принимать равным 84/gдля углеродистой, неаустенитной стали и 120/g- для аустенитной стали.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Основные буквенные обозначения величин
At - температурный коэффициент;
Ap - площадь поперечного сечения трубы, мм2;
An, Ab -укрепляющие площади накладки и штуцера, мм2;
а, а0, аR- относительная овальность соответственно нормативная, добавочная, расчетная, %;
bn- ширина накладки, мм;
b- ширина уплотнительной прокладки, мм;
С, С1, С2 - прибавки к толщине стенки, мм;
Di, De - внутренний и наружный диаметры трубы, мм;
d - диаметр отверстия "в свету", мм;
d0 - допускаемый диаметр неукрепленного отверстия, мм;
deq- эквивалентный диаметр отверстия при наличии радиусного перехода, мм;
Et - модуль упругости при расчетной температуре, Мпа;
hb, hb1 - расчетная высота штуцера, мм;
h - высота выпуклой части заглушки, мм;
ki - коэффициент увеличения напряжений в отводах;
L, l- расчетная длина элемента, мм;
Мx, Мy - изгибающие моменты в сечении, Н×мм;
Meq- изгибающий момент от овальности, Н×мм;
N- осевое усилие от дополнительных нагрузок, Н;
Nc, Ncp - расчетное число полных циклов нагружения трубопровода соответственно внутреннего давления и дополнительных нагрузок, внутреннего давления от 0 доР;
Nc0, Ncp0- число полных циклов нагружения трубопровода соответственно внутреннего давления и дополнительных нагрузок, внутреннего давления от 0 доР;
Nci, Ncpi - число циклов нагружения трубопровода соответственно с амплитудой эквивалентного напряженияsaei, с размахом колебания внутреннего давленияDРi;
nc - число уровней изменения нагрузок;
nb, ny, nz - коэффициенты запаса соответственно по временному сопротивлению, по пределу текучести, по пределу длительной прочности;
Р, [Р], Ру, DРi- внутреннее давление соответственно расчетное, допустимое, условное; размах колебаний i-го уровня, Мпа;
R- радиус кривизны осевой линии отвода, мм;
r- радиус скругления, мм;
Rb, R0,2, , - временное сопротивление и условный предел текучести соответственно при расчетной температуре, при комнатной температуре, Мпа;
Rz- предел длительной прочности при расчетной температуре, Мпа;
Т- крутящий момент в сечении, Н×мм;
t- номинальная толщина в стенке элемента, мм;
t0, t0b - расчетные толщины стенок магистрали и штуцера при†jw= 1,0, мм;
tR, tRi- расчетные толщины стенок, мм;
td- расчетная температура,°С;
W- момент сопротивления поперечного сечения при изгибе, мм3;
a,b,q- расчетные углы, град;
bm,gm -коэффициенты интенсификации продольных и кольцевых напряжений в отводе;
g- коэффициент надежности;
g1- расчетный коэффициент для плоской заглушки;
Dmin- минимальный расчетный размер сварного шва, мм;
l- коэффициент гибкости отвода;
x- коэффициент приведения;
SА- сумма укрепляющих площадей, мм2;
s- расчетное напряжение от внутреннего давления, приведенное к нормальной температуре, Мпа;
sa,eq, saei -амплитуда эквивалентного напряжения, приведенная к нормальной температуре, соответственно полного цикла нагружения,i-й ступени нагружения, Мпа;
seq- эквивалентное напряжение, приведенное к нормальной температуре, Мпа;
s0=2sа0- предел выносливости при отнулевом цикле нагружения, Мпа;
szMN- осевое напряжение от дополнительных нагрузок, приведенное к нормальной температуре, Мпа;
[s],[s20],[s]d - допускаемое напряжение в элементах трубопровода соответственно при расчетной температуре, при нормальной температуре, при расчетной температуре для укрепляющих деталей, Мпа;
t- касательное напряжение в стенке, Мпа;
j,jd,jw- расчетные коэффициенты прочности соответственно элемента, элемента с отверстием, сварного шва;
j0- коэффициент недогрузки элемента;
w- параметр внутреннего давления.