容器开口补强设计.doc

容器开口补强设计
1. ASME标准
RD1174.1
(a) 容器直径D<1200mm时,开孔不得超过50%;
(b) 容器直径D>1200mm时,开孔不得超过610mm;
RD1174.2
(a) 补强层的接管上的长度
且Lb>75mm
式中:
F=设计系数,=10;
Ss=增强层剪切强度

(b) 补强层的接管上的厚度
Sa-增强层的许用应力,定义为0.001E1与0.001E2中的较小值;

(c) 补强层的筒体上的长度
tp取(1)和(2)中的较大值
(1).
式中:
E2—环向拉伸弹性模量
R-壳体半径
(2)
第一步:计算
第二步根据图R1174.3,确定应力几种系数Kt
第三步:计算开孔处最大应力
第四步:确定由于应力Smax作用在开口边缘产生的力矩M
假设一个力矩臂1”,厚度等于壳体厚,
第五步:确定补强厚度:

式中:Sf—许用应力=0.001Ef—增强部分在周向的弯曲模量.

(d) 补强层的筒体上的厚度
Lp取(1)和(2)中的较大值
(1).
式中:
Lc—开口处长度
Ss—补强处剪切强度
(2)最小补强要求
(a) .D<6”, Lp>Lc
(b) 12”>D>6”, Lp=6”或1/2 Lc 取较大值
(c) D>12”, Lp>1/2 Lc

2. ASTM标准

补强厚度:
式中:K=1.0,用于接管直径为6英寸和更大者;
K=(d/dr-d).用于接管直径小于6英寸者;
St=补强材料允许拉伸应力,
D=贮罐直径,

▲设计文档
第一步:确定补强圈直径dr:
dr=max(2d,d+150);
d—接管公称直径,mm;

第二步:确定补强圈厚度tr:
式中:K=1.0,用于接管直径为6英寸和更大者;
K=(d/dr-d).用于接管直径小于6英寸者;
St=补强材料允许拉伸应力,
Dr=切口补强材料直径,
如果tr<3.0mm,忽略tr,

第三步:确定接管粘接补强长度hw:
hw=Pr/2[ι]

式中:r-- 管口公称直径
[ι]—补强材料许用剪切强度
h0=hi=hw
式中:
ho—外补强长度
hi—内补强长度
第四步:确定接管粘接补强厚度to:

to=min(2tn,tr);
式中:tn—接管厚度;
tr—开口补强厚度
ti—用户自定义.