应力设计技术规定
目录
1.0 总则 (2)
2.0 压力管道应力分析的范围和方法 (2)
3.0 压力管道应力分析工作程序 (7)
4.0 压力管道详细应力分析的要求 (8)
5.0 压力管道详细应力分析文件签署规定 (9)
6.0 压力管道详细应力分析人员的职责 (9)
7.0 压力管道详细应力分析人员的资格要求 (11)
8 附加说明 (12)
1.0 总则
1.0.1 本规定适用于本公司承担的各工程项目中非埋地的碳素钢、合金钢、不
锈钢管道应力分析(静力分析)和抗震设计。
1.0.2 本规定不适用于硬质材料衬里管道及螺纹连接管道。
1.0.3 执行本规定时，尚应符合现行的有关标准规范规定的要求。
1.0.4 管系静力分析的任务是:验算管系在内压、自重和其它持续外载作用下的
一次应力；验算管系由于热胀（或冷缩）、预冷紧和其它位移受约束产生的二次应力；验算管系在工作状态下各薄弱环节的局部应力；选取弹簧型号；计算管系作用于端点和支架的力和力矩并校核设备管嘴的允许受力和力矩；判断管系的安全性。
1.0.5 相关标准：
《钢制压力容器》（GB150-1998）；
《石油化工管道设计器材选用通则》（SH3059-2001）；
《石油化工管道柔性设计规范》（SH/T3041-2002）；
《化工厂和石油炼制厂管路》 ANSI/ASME B31.3。
2.0 压力管道应力分析的范围和方法
2.0.1 管道管径、壁厚、保温选定后，首先应依据管道允许跨距对管系自重工
况的校核，即为一次应力的初步验算，不符合要求的应增加支吊架。
2.0.2 管道柔性设计
2.0.2.1 管道柔性设计按《石油化工管道柔性设计规范》（SH/T3041-2002）及
《化工厂和炼油厂管道》(ASME/ANSI B31.3)的要求进行。
2.0.2.2 管道应力解析方法
⑴设计人凭经验进行判断
⑵采用图表进行判断
⑶利用计算机进行详细解析
2.0.2.3 应力分析方法的确定
⑴一般压力容器和加热炉 (如:塔、立罐、换热器、锅炉、球形罐、卧罐) 等设备的连接管道的应力分析方法按下图-1选定。
⑵回转机械(泵(非离心)、压缩机、蒸汽透平等)以及空冷器周围的管道的应力分析方法按下图-2选定。
⑶离心泵的应力分析方法根据《石油化工管道柔性设计规范》（SH/T3041-2002）图1确定。
⑷外管廊中的管道可参照执行。
⑸下列管道一般宜在计算机分析的基础上进行应力分析：与设备相连的管道，如果管端的推力和力矩或位移对设备会带来影响者；利用图表或其他简化法初步分析后,表明需要进一步详细分析的管道；计算温度在-20℃以下的管道。
2.0.2.4 下列管道可不再进行柔性设计：
⑴与运行良好的管道柔性相同或基本相同的管道；
⑵和已分析的管道比较，确认为有足够柔性的管道。
⑶满足《石油化工管道柔性设计规范》（SH/T3041-2002）第三章3.3 C条规定的管道。
(DN)
图-1 Array图-2
2.0.2.5 应力分析计算基准和应用程序
计算基准 ASME/ANSI B31.3 SHT/3041-2002
应用程序 CAESAR II
2.0.2.6 计算参数的确定
⑴计算温度
管道柔性分析和应力解析时应按不同操作工况下的计算温度与安装状态温度(环境温度)之间的差值(应力解析温度差)进行计算，应符合下列规定:
A 安装状态温度(环境温度):取20℃.
B 对一般的工艺与公用工程管道取管道表中的该管道的操作温度。
C 对蒸汽外伴热管道取伴热蒸汽饱和温度减10℃与被伴热管道操作温度二者中的较高值（压缩机管道、常温大口径管道除外）。
D 对蒸汽夹套管道取蒸汽温度和被加热管道操作温度二者中的较高值。
E 对需要蒸汽吹扫的管道当操作温度低于蒸汽温度时，取吹扫蒸汽温度；当操作温度高于蒸汽温度时,取管道的操作温度。
F对于无隔热的管道，当介质温度低于38℃时,取介质温度；当介质温度高于38℃时,取最高介质温度的95%。
G对于无介质流动的管道（如与备用泵连接的管道）
a 有隔热的管道取50%操作温度；
b 无隔热管道取安装状态温度；
c 蒸汽伴热管道取70%操作温度；
d 对于有暖泵线的备用泵侧的管道，取70%操作温度。
H带衬里或内隔热层的管道，其计算温度应经计算或实测确定。
J安全泄压管道应取排放时可能出现的最高或最低温度。
K常温配管（-10℃ 50℃）以60℃温度差来进行应力解析
⑵计算压力取管道表中的管道的设计压力。
⑶许用应力
A基本许用应力
引进材料的基本许用应力按ASME/ANSI B31.3标准，国内材料牌号的基本许用应力按《石油化工管道柔性设计规范》（SHT/3041-2002）附录C。
B许用应力范围评定按《石油化工管道柔性设计规范》（SHT/3041-2002）第五章的要求进行。
⑷当管道在不同操作工况下运行时，应分别分析不同的工况组合，如开工与停工工况、蒸汽吹扫工况、再生工况。
2.0.3 管系应力分析的安全性判断
⑴经常性荷载，即内压、管道自重和经常作用于管道上的其他荷载（不保括热胀和端点位移），在管道上产生的纵向应力（一次应力）不得大于其在最高设计参数下的许用应力。
⑵热胀和端点位移所产生的的二次应力不大于在最高设计参数下的许用应力范围。当经常性荷载所产生的纵向应力小于许用应力时，其多余部分可加在许用应力范围内使用。
⑶偶然性荷载，如风力、地震等荷载，与经常性荷载相组合，其纵向应力不得大于在最高设计参数下许用应力的 1.33倍。风力和地震作用可不考虑同时发生。
⑷管道对设备管嘴的作用力和力矩不得大于该设备允许的力和力矩。
⑸管道上法兰所承受的由管道自重和热胀等所产生的力和力矩，折合成当量压力后，校核法兰的承载能力，使之不致泄漏。
2.0.4 管嘴受力和力矩的校核
⑴空冷器按制造图要求进行，若制造图无数据，则按API661的要求进行。
⑵离心泵按制造图要求进行，若制造图无数据，则按API610的要求进行。
⑶汽轮机(透平)按制造图要求进行，若制造图无数据，则按NEMA SM23的要求进行。
⑷离心压缩机按制造图要求进行，若制造图无数据，则按NEMA SM23规定值的
1.85倍或按API617的要求进行。
⑸加热炉接管的允许推力和力矩由加热炉设计专业规定，若未作出规定时，可
参考API560中的规定。
⑹压力容器接管的允许推力和力矩由压力容器设计专业规定。
2.0.5 非埋地管道的抗震设计
2.0.5.1 所在地抗震设计烈度或地震动峰值加速度，镇海炼化公司地处宁波市
镇海区，抗震设计烈度为7度（地震动峰值加速度为0.10g）。
2.0.5.2 非埋地管道应根据《石油化工非埋地管道抗震设计通则》
（SH/T3039-2003）的要求，进行配制，并按通则第三章的要求，对相关管道进行地震验算。
3.0压力管道应力分析工作程序
3.0.1 配管设计人员应根据管道设计条件对管道进行初步应力分析，列出需进
行详细应力分析的管道。
3.0.2 配管设计人员应按本规定条件单的格式要求，提出详细应力分析条件交
应力分析人员进行详细应力分析。
3.0.3 应力分析人员根据条件单，对压力管道进行详细应力分析计算，并根据
计算结果与配管设计人员协商最终确定管道走向及支（吊）架调整位置、形式和要求。
3.0.4 应力分析人员将最终应力分析通过的结果，按本规定要求的格式，整理
成管道应力分析结果及报告返回给配管设计人员。
3.0.5 配管设计人员按应力分析结果进行管道布置图设计。
3.0.6 配管设计人员应将应力分析报告同配管设计计算书一起归档。
4.0压力管道详细应力分析的要求
压力管道详细应力分析技术要求包括：应力分析软件的规定、条件表的规定、设计参数的确定、计算结果的评定标准、应力分析计算结果、压力管道应力分析报告。
4.0.1 压力管道详细应力分析采用的软件，必须是可靠，其计算结果已被实践
证明是正确、安全可靠的。现规定压力管道应力分析软件采用CAESAR-Ⅱ。
4.0.2 管道应力分析计算条件表
4.0.2.1管道设计条件：包括管道的输送介质、介质物态、介质密度、管道等
级、管子外径、壁厚、材质、管道腐蚀裕量、设计压力、设计温度、保温材料厚度及容重；
4.0.2.2 管道走向图：图中标明主管道及支管道走向、安装尺寸、管件（阀门、
弯头、三通和法兰等）位置、尺寸形式、重量；提供端点附加位移量；
4.0.2.3 有特殊要求应在条件表上加以说明；
4.0.2.4 管道应力分析计算条件表见附件2管道应力分析计算条件表.doc.。
4.0.3 设计参数的确定
按照本规定2.0.2.6条确定。
4.0.4 计算结果的评定标准
按照本规定2.0.3、2.0.4、2.0.5条执行。
4.0.5 压力管道应力分析计算结果
4.0.
5.1 列出各节点的类型（端点、固定点、导向点、支吊架）及其受力情况
（力的方向、冷、热态力和力矩）。
4.0.
5.2 列出各节点冷、热态位移值、如用弹簧，须列出弹簧的工作荷载、安
装荷载以及位移方向、位移量和弹簧的串并联数量等数据。
4.0.
5.3 根据管道应力分析情况，对于安装等有特殊要求（三通加厚、焊缝强
度、限位支架安装间隙等）在备注栏内注明。
4.0.
5.4 对条件单上提出的特殊要求，进行特殊处理。
4.0.
5.5 最终管道走向图上，应标明各节点，标明管道的走向、尺寸、管件及
端点、固定点、导向点、弹簧支吊架。
4.0.
5.6 管道应力分析计算结果格式见附件3压力管道应力分析计算结果.xls。
4.0.6 压力管道应力分析报告
压力管道应力分析报告主要内容应包括：
4.0.6.1 说明（包括采用的计算软件、管道应力分析计算数据处理）；
4.0.6.2 管道应力条件表；
4.0.6.3 管道应力分析计算结果；
4.0.6.4 计算机输出文件作为附件。
5.0 压力管道详细应力分析文件签署规定
5.0.1 配管设计人员提出的管道应力分析计算条件表必须有条件提出人、校核
人、审核人三级签字。
5.0.2 应力分析人员返回给配管设计人员的管道应力分析结果必须有设计人、
校核人、审核人三级签字。
5.0.3 压力管道应力分析报告归档文件必须有编制人（设计人）、校核人、审核
人、审定人四级签字。
5.0.4 未具备独立进行压力管道应力分析人员，在有压力管道应力分析资格者
指导下，可进行压力管道分析，并与指导人在编制（设计）栏内共同签署，不得单独签署。
6.0 压力管道详细应力分析人员的职责
6.0.1 设计人
6.0.1.1
认真贯彻劳动部颁发的《压力管道安全管理与监察规定》，执行国家和行业标准、规范和规定，遵守本专业关于压力管道设计的各项工程规定和质量管理制度和本规定。
6.0.1.2 正确应用压力管道详细应力分析计算有关的设计基础资料和数据，计算公式和计算机软件，进行压力管道应力分析计算设计。设计中发现的问题应及时与校核人、审核人研究讨论。
6.0.1.3 承担分配的压力管道应力分析计算设计任务，对设计质量及设计进度负责。
6.0.1.4 按规定进行应力分析设计文件编制，整理。
6.0.1.5 负责校审后设计文件的修改工作。
6.0.1.6 按规定签署应力分析设计文件。
6.0.1.7 负责归档后应力分析设计文件的修改工作。
6.0.2 校核人
6.0.2.1 校核压力管道设计是否贯彻劳动部颁发的有关安全技术监察规定和规程，是否执行国家和行业标准、规范、规定，是否遵守本专业有关规定和质量管理制度。
6.0.2.2 会同设计人商讨压力管道应力分析设计方案，协助解决设计中的技术问题。
6.0.2.3 全面校核压力管道应力分析设计文件，校核采用的标准规范、设计条件、基础数据是否正确；采用的软件是否经过批准，输入数据和选择参数是否正确，计算结果是否符合本规定要求，对所校核的应力分析设计文件质量和完整无误负责。
6.0.2.4 校核应力分析设计文件的完整性。校核图面表达是否正确，文字说明是否准确通顺、简练明了。
6.0.2.5 填写“设计文件校审记录”，按规定签署设计文件。
6.0.2.6 负责对归档后设计文件修改的校核。
6.0.3 审核人
6.0.3.1 审核压力管道设计是否贯彻劳动部发布的有关安全技术监察规定和规
程，是否执行国家和行业标准规范和规定。
6.0.3.2 负责审核压力管道应力分析设计原则、设计方案是否符合设计条件，
是否技术先进、经济合理，安全可靠，对主要技术问题和设计方案的正确合理负责。
6.0.3.3 参加压力管道应力分析设计原则和主要技术问题的研究讨论并作出决
定，协助设计人，校核人解决疑难技术问题。审核计算结果是否符合设计规定。
6.0.3.4 填写“设计文件校审记录”，作好设计质量评定，按规定签署设计文件。
6.0.3.5 对审核的压力管道设计质量负责。
6.0.3.6 负责对归档后设计文件修改的审核。
6.0.4 审定人
6.0.4.1 负责审定设计原则，对审定项目设计方案的技术先进、安全可靠、经
济合理等重大原则问题负主要责任。
6.0.4.2 参加压力管道设计中重大设计原则和设计方案的讨论及审查。
6.0.4.3 审定管道应力分析计算书和关键性技术问题。
6.0.4.4 对设计、校核、审核人之间技术分歧作出最后的决定。
6.0.4.5 必要时主持压力管道设计的中间审查。
6.0.4.6 按规定签署设计文件和校审记录。
6.0.4.7 对所审定的压力管道设计质量负责。
7.0 压力管道详细应力分析人员的资格要求
7.0.1 压力管道应力分析人员应具备的条件：
7.0.1.1 具有一定压力管道设计专业的高级工程师、工程师、助理工程师或技
术员。
7.0.1.2 熟悉有关标准、规范、规程、规定，能正确应用压力管道应力分析计
算软件。
7.0.1.3 有一年以上压力管道独立设计经验。
7.0.1.4 能独立从事压力管道应力分析工作，分析质量符合要求。
7.0.1.5 经公司考核合格并任命。
7.0.2 压力管道应力分析校核人员应具备的条件：
7.0.2.1 具有较全面压力管道设计专业知识的高级工程师、工程师或助理工程
师。
7.0.2.2 熟悉并能较好地运用有关标准、规范、规程、能独立解决设计中的一
般技术问题，能正确指导应力分析设计人员进行应力分析设计工作。
7.0.2.3 具有三年以上的压力管道设计经验，有一年以上的应力分析经验，其
设计成品在制造、施工和生产中经过考验。
7.0.2.4 经公司考核合格并任命。
7.0.3 压力管道应力分析审核（审定）人员应具备的条件：
7.0.3.1 具有全面压力管道设计专业知识的高级工程师或工程师，审定人应为
高级工程师。
7.0.3.2 具有八年以上压力管道设计经验，且其中有不少于三年的校核经历，
和不少二年的应力分析校核经验。其设计、校核的压力管道在制造、施工和生产中经过考验。
7.0.3.3 有丰富的应力分析经验。
7.0.3.4 经主管部门考核评审合格。
8附加说明
本办法由综合管理部归口；
本办法起草部门：设计部；
起草人: 陈奎；审核人: 冯鲁苗；批准人: 吴国勤
附件1
镇海石化工程有限责任公司
压力管道应力分析报告
工程名称：_______________________________________
管道名称：______________________________________
编制人：___________________
校对人：___________________
审核人：___________________
审定人：___________________
编制日期：_________________
分析设计中应力分类的一次结构法
1997年7月14日收到初稿,1997年10月6日收到修改稿。 分析设计中应力分类的一次结构法 陆明万陈勇李建国(清华大学工程力学系,北京,100084)(全国压力容器标准化技术委员会,北京,100088)摘要我国新的设计规范JB 24732295《钢制压力容器———分析设计标准》于1995年3月颁布 实施。如何将有限元分析或实验应力分析得到的总应力场分解成规范中定义的各种应力类别是应用JB 24732295或美国ASME 《锅炉及压力容器规范》第Ⅲ篇和第Ⅷ篇第2分册时必须解决的关键问题。本文提出应力分类的两步法和一次结构法,将它们和等效线性化方法相结合,给出了圆满解决该问题的有效方法。文中还阐述了应力分解的不唯一性、自限应力、约束分类和一次结构等重要概念。 关键词分析设计应力分类一次结构法等效线性化方法 1引言 “分析设计法”是一种以弹性应力分析和塑性失效准则为基础的设计方法,已被世界各国公开承认和广泛采用。我国也于1995年3月颁布了采用分析设计法的设计规范JB 24732295。在分析设计法中弹性计算应力被分成:一次总体薄膜应力(P m )、一次局部薄膜应力(P L )、一次弯曲应力(P b )、二次应力(Q )和峰值应力(F )等五大类。以塑性失效准则来判断,各类应力对结构破坏的危害程度是不同的,所以规范中根据等强度设计原则对不同的应力规定了不同的许用极限,其差别达3倍,甚至更多。这样,如何正确地进行应力分类,将有限元分析或实验应力分析所得到的总应力场分解成规范中定义的各类应力成为应用中最为关心、且必须解决的关键问题。国内外发表了大量文章来讨论这一问题,其中等效线性化方法是已被广泛采用的典型方法。一些著名的有限元分析程序如ANSY S 、M ARC 、NAST RAN 等都已实现了等效线性化的后处理功能。我们也曾在文献[1～3]中作了讨论。 等效线性化方法要求设计者在所考虑结构的几个可能的危险部位指定一些贯穿壁厚的(通常是垂直于中面的)应力分类线,然后根据合力等效和合力矩等效的原理将沿应力分类线分布的弹性计算应力分解出薄膜应力和线性弯曲应力,剩下的非线性分布应力就是一个与平衡外载无关的自平衡力系。等效线性化概念起源于ASME 规范,被K roenke 等首先应用于二维轴对称问题[4～6]。对于三维一般情况,H ollin g er 和H echm er 两人就基于应力线性化的三维应力准则问题发表了一系列的重要文章[7～13]。 本文将首先介绍文献[1]中提出的应力分类的两步法。然后,作为等效线性化方法的扩充,提出一种有效的应力分解方法“一次结构法”。 第4期年8月第19卷 1998核动力工程Nuclear Power En g ineerin g Vol.19.No.4Au g .1998
CaesarII应力分析模型设计解读
第一部分支架形式模拟 (2) 1.0 普通支架的模拟 (2) 1.1 U－band (2) 1.2 承重支架 (3) 1.3 导向支架 (3) 1.4 限位支架 (7) 1.5 固定支架 (7) 1.6 吊架 (8) 1.7 水平拉杆 (8) 1.8 弹簧支架模拟 (9) 2.0 附塔管道支架的模拟 (11) 3.0弯头上支架 (13) 4.0 液压阻尼器 (14) 5.0 CAESARII可模拟虾米弯，但变径虾米弯不能模拟 (15) 第二部分管件的模拟 (15) 1.0 法兰和阀门的模拟 (15) 2.0 大小头模拟 (17) 3.0 安全阀的模拟 (18) 4.0 弯头的模拟 (19) 5.0 支管连接形式 (20) 6.0 膨胀节的模拟 (21) 6.1 大拉杆横向型膨胀节 (22) 6.2 铰链型膨胀节 (34) 第三部分设备模拟 (42) 1.0 塔 (42) 1.1 板式塔的模拟 (42) 1.2 填料塔的模拟 (44) 1.3 除了模拟塔体的温度，还需模拟塔裙座的温度 (47) 2.0 换热器，再沸器 (48) 2.1 换热器模拟也分两种情况 (48)
3.0 板式换热器 (51) 4.0 空冷器 (52) 4.1 空冷器进口管道和出口管道不在同一侧 (52) 4.2 空冷器进口管道和出口管道在同一侧 (54) 5.0 泵 (56) 6.0 压缩机，透平 (58) 第四部分管口校核 (59) 1.0 WRC107 (59) 2.0 Nema 23 (62) 3.0 API617 (64) 4.0 API610 (65) 第五部分工况组合 (68) 1.0 地震 (69) 2.0 风载 (70) 3.0 安全阀起跳工况 (72) 4.0 沉降 (74) 第一部分支架形式模拟 1.0 普通支架的模拟 1.1 U－band
管道应力分析基础知识
管道应力分析基础知识 2009-04-09 13:55 1. 进行应力分析的目的是 1) 使管道应力在规范的许用范围内； 2) 使设备管口载荷符合制造商的要求或公认的标准； 3) 计算出作用在管道支吊架上的荷载； 4) 解决管道动力学问题； 5) 帮助配管优化设计。 2. 管道应力分析主要包括哪些内容？各种分析的目的是什么？ 答：管道应力分析分为静力分析和动力分析。 1) 静力分析包括： (l)压力荷载和持续荷载作用下的一次应力计算――防止塑性变形破坏； (2)管道热胀冷缩以及端点附加位移等位移荷载作用下的二次应力计算――防止疲劳破坏； (3)管道对设备作用力的计算――防止作用力太大，保证设备正常运行； (4)管道支吊架的受力计算――为支吊架设计提供依据； (5)管道上法兰的受力计算――防止法兰泄漏； (6)管系位移计算――防止管道碰撞和支吊点位移过大。 2) 动力分析包括： (l)管道自振频率分析――防止管道系统共振； (2)管道强迫振动响应分析――控制管道振动及应力； (3)往复压缩机气柱频率分析――防止气柱共振； (4)往复压缩机压力脉动分析――控制压力脉动值。 3. 管道应力分析的方法 管道应力分析的方法有：目测法、图表法、公式法、和计算机分析方法。选用什
么分析方法，应根据管道输送的介质、管道操作温度、操作压力、公称直径和所连接的设备类型等设计条件确定。 4. 对管系进行分析计算 1) 建立计算模型（编节点号），进行计算机应力分析时，管道轴测图上需要提供给计算机软件数据的部位和需要计算机软件输出数据的部位称作节点： (1)管道端点 (2)管道约束点、支撑点、给定位移点 (3)管道方向改变点、分支点 (4)管径、壁厚改变点 (5)存在条件变化点（温度、压力变化处） (6)定义边界条件（约束和附加位移） (7)管道材料改变处（包括刚度改变处，如刚性元件） (8)定义节点的荷载条件（保温材料重量、附加力、风载、雪载等） (9)需了解分析结果处(如跨距较长的跨中心点) (10) 动力分析需增设点 2) 初步计算（输入数据符合要求即可进行计算） (1) 利用计算机推荐工况（用CASWARII计算，集中荷载、均布荷载特别加入） (2) 弹簧可由程序自动选取 (3) 计算结果分析 (4) 查看一次应力、二次应力的核算结果 (5) 查看冷态、热态位移 (6) 查看机器设备受力 (7) 查看支吊架受力（垂直荷载、水平荷载） (8) 查看弹簧表
压力容器分析设计的应力分类法与塑性分析法
压力容器分析设计的应力分类法与塑性分析法 作者：宋诚 来源：《石油研究》2020年第07期 摘要：压力容器在石油化工行业的应用非常广泛，通过分析压力容器分析设计的应力分类法与塑性分析法的发展，可以实现压力容器应用前景的扩大，并为其良好运行提供参考意见。进一步推动压力容器在石油化工行业的应用，有效提高压力容器的经济效益。 关键词：压力容器;应力分类法;塑性分析法 近年来很多研究学者对压力容器的工作原理、性能等方面进行研究，并取得了显著效果。以往的压力容器在设计过程中，都是采用薄膜应力的方式进行设计，将其他应力影响包括在安全系数之中。但是在实际应用过程中，压力容器及承压部件中，除去介质压力所形成的薄膜应力之外，还会受到热胀冷缩变形而导致的温差应力以及局部应力，因此，在进行压力分析设计时，需要利用应力分类法和塑性分析法，才能够明确不同应力对压力容器安全性的影响，从而有效提高压力容器的科学性和合理性。 1应力分类法 1.1一次应力 一次应力是指压力容器因为受到外载荷的影响，压力容器部件出现剪应力。一次应力超过材料屈服极限时压力容器就会发生变形破坏。主要可以分为以下几种情况：第一，总体薄膜应力。因压力容器受到内压的影响在壳体上出现薄膜应力，总体薄膜应力会在整个壳体上均匀分布，当应力超过材料屈服极限时，壳体壁厚的材料会发生变形。第二，局部薄膜应力。是指压力容器的局部范围内，应受到机械载荷或者压力所导致的薄膜应力，其中主要包括支座应力以及力距所形成的薄膜应力。第三，一次弯曲应力。由于压力容器受到内压作用的影响，在平板盖中央位置会出现弯曲引力，随着载荷的不断增加，应力会进行重新调整。 1.2二次应力 二次应力是指压力容器部件受到约束而出现的剪应力。二次应力满足变形条件。例如，在压力容器的半球形封头以及薄壁圆筒的连接位置，由于受到压力容器内压的作用，两者会出现不同的径向位移，因此两者的连接部位会形成相互约束关系，出现变形协调情况。在这种情况下，连接部位会附加剪力应力，从而形成二次应力。二次应力的出现，也是由于局部范围之内材料出现少量变形，相连部位之间约束缓和，变形协调化，变形不会继续发展，将应力值限制
技术交底表格
技术交底记录
施工技术交底是施工单位把设计要求，施工措施、施工标准、工艺要求、贯彻到基层以至每个施工人员手中的有效办法，是施工技术管理工作中的一个重要环节。 施工技术交底是施工单位项目总工程师或技术主管人员依据设计文件和设计技术交底纪要，将施工方案及施工工艺、施工进度计划、过程控制及质量标准、作业标准、材料设备及工装配置、安全措施及施工注意事项等向参与施工的技术管理人员和作业人员传达的过程。 施工技术交底一般分级进行，项目大的复杂工程，项目总工程师对项目部的各部室及技术人员进行技术交底，技术主管人员对作业队技术负责人进行技术交底，作业队技术负责人对班组长及全体作业人员进行技术交底。 一、技术交底主要内容 1、工程概况、图纸、实施性施工组织设计，总体施工顺序及主要节点进度计划安排，施工现场调查情况、施工场地布置、大临设施及过渡工程方案。 2、主要施工技术方案、工艺方法，采用的新技术、新结构、新材料和新的施工方法。 3、工程的重难点，主要危险源。 4、主要工程材料设备，主要施工装备，劳动力安排及资金需求计划。 5、工程技术和质量标准，重大技术安全、质量、环保措施。 6、施工中应注意的问题。 我们现阶段采用的是项目部总工程师或技术负责人直接对作业队技术负责人进行技术交底。项目部技术负责人也可直接向作业队技术负责人及领工员，队长、工班长等进行技术交底。 现场技术交底主要内容包括：总体施工组织安排、施工作业指导书、分部、分项工程交底、作业场所、作业方法、操作规程及施工技术要求，采用新技术、新工艺的有关操作要求，工程质量、安全环保等施工方面的具体措施及标准。有关施工详图和加工图，包括设备加工图和拼装图，模板制作设计图，钢筋配筋图、基坑开挖图、工程结构尺寸大样图、隧道支护设计图等，试验参数及配合比，测量放样桩橛、测量控制网、监控量测等爆破设计，重大危险源的应急救援措施，成品保护方法及措施，施工注意事项等。向作业队、队长、工班长进行交底时应增加：作业标准施工工艺细则、操作要点及质量标准、质量问题预防及注意事项、施工技术措施和安全技术措施，出现紧急情况下的应急救援措施，紧急逃生措施等。
应力分析设计规定
目次 1 总则 (1) 1.1 范围 (1) 1.2 管道应力分析的任务 (1) 2 引用文件 (2) 3 设计 (2) 3.1 一般规定 (2) 3.2 管道冷紧 (3) 3.3 摩擦力 (3) 3.4 弹簧支吊架 (3) 3.5 设计条件 (4) 3.6 应力计算 (5) 3.7 力与力矩计算 (5) 3.8 管道应力分析评定标准 (5) 3.9 应力分析的方法 (8) 3.10 应力分析管道分类 (9) 4 应力分析报告 (12)
1 总则 1.1 范围 本标准规定了石油化工装置内管道应力分析的原则和相关要求。 本规定适用于石油化工装置设计压力不大于 42MPa，设计温度不超过材料允许使用温度的碳钢、合金钢及不锈钢管道的应力设计。 专利设备或成套设施，其设备的操作、维修、管道布置还应满足设备制造厂的特殊要求及标准。 执行本规定的同时，尚应符合国家现行有关标准。 1.2 管道应力分析的任务 管道应力分析的任务是保证管道系统布置的安全和经济性，避免发生以下情况： a) 因管道应力过大或金属疲劳而引起管道或支架损坏； b) 管道连接处发生泄漏； c) 因管道的推力和力矩过大而使管道或与管道连接的设备产生不允许的应力或变形； d) 管道从所在支架上脱落； e) 由于外部振动或管内流体引起的管道共振； f) 管道挠度过大，尤其是对于带有一定坡度自流排液的管道。 2 引用文件 GB50009 建筑结构荷载规范 GB/T20801 压力管道规范工业管道 SH/T3039 石油化工非埋地管道抗震设计通则 ASME B31.3 Process Piping API610 Centrifugal Pumps for Petroleum, Petrochemical and Natural Gas Industries API617 Centrifugal Compressors for Petroleum, Chemical, and Gas Service Industries API661 Air-Cooled Heat Exhangers for General Refinery Service NEMA SM23 Steam Turbines for Mechanical Drive Service 3 设计
设计技术交底记录大全大纲
国家高速公路网（GXX）XX～XX高速公路 XX～XX高速公路 设计技术交底报告
二○一五年九月
BEC/QEOH.C-03-50/2015 省交通规划设计研究院 设计技术交底报告 项目名称： 交底日期： 编制人：
编制部门：编制日期：审批人：审批日期：
目录 1.概述................................................................................................................... - 1 - 1.1 项目概况........................................................................................................................................... - 1 - 1.2 技术标准和工程规模...................................................................................................................... - 1 - 1.3 施工合同段划分情况...................................................................................................................... - 2 - 1.4 筑路材料........................................................................................................................................... - 2 - 2.施工注意事项.................................................................................................. - 3 - 2.1 总体及路线....................................................................................................................................... - 3 - 2.2 路基、路面....................................................................................................................................... - 3 - 2.3 桥梁、涵洞....................................................................................................................................... - 4 - 2.4 隧道................................................................................................................................................... - 5 - 2.5 路线交叉........................................................................................................................................... - 5 - 2.6 环保与景观绿化 .............................................................................................................................. - 6 - 2.7 交通工程及隧道机电（单独交底）............................................................................................. - 7 - 3.其他注意事项.................................................................................................. - 8 -
压力容器应力分析设计方法的进展和评述优选稿
压力容器应力分析设计方法的进展和评述 集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-
压力容器应力分析设计方法的进展和评述压力容器的使用范围非常的广泛，在此基础上，我们一定更加重视其使用的效果。其中，压力容器应力分析是重要的工作，所以，讨论压力容器应力分析设计工作很有必要。 压力容器概述 1.1.概念 所谓的压力容器是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备。贮运容器、反应容器、换热器和分离器均属压力容器。 1.2.用途 压力容器的用途十分广泛。它是在石油化工学、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。压力容器一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。此外，还配有安全装置、表计及完全不同生产工艺作用的内件。压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。世界各国均将其列为重要的监检产品，由国家指定的专门机构，按照国家规定的法规和标准实施监督检查和技术检验。
分析设计方法 在ASME老版中分析设计方法的全称是“以应力分析方法为基础的设计”,简称“应力分析设计”,再简称为“分析设计”。它的特点是: 2.1.要求对压力容器及其部件进行详细的弹性应力分析。可以采用理 论分析、数值计算或试验测定来进行弹性应力分析。 2.2.强度校核时采用塑性失效准则。包括用极限载荷控制一次应力,以防止整体塑性垮塌失效。用安定载荷控制一次加二次应力以及用疲劳寿 命控制最大总应力,以防止循环失效等。 2.3.根据塑性失效准则对弹性应力进行分类。 2.4.根据等安全裕度原则确定危险性不同的各类应力的许用极限值。 综合起来可以说,“应力分析设计”是一种以弹性应力分析和塑性失效准则为基础的应力分类设计方法。近年来被简称为“应力分类法”。早期(老版中)的“分析设计”只包含这一种方法。随着先进的力学分析方法 和手段的不断成熟(即其有效性和可靠性达到实际工程应用的水平),ASME 新版和欧盟标准都及时地扩充了“分析设计”采用的方法,同时对“分析设计”的含义也有所调整。最突出的表现为:
管道应力分析和计算
管道应力分析和计算
目次 1 概述 1.1 管道应力计算的主要工作 1.2 管道应力计算常用的规范、标准1.3 管道应力分析方法 1.4 管道荷载 1.5 变形与应力 1.6 强度指标与塑性指标 1.7 强度理论 1.8 蠕变与应力松弛 1.9 应力分类 1.10 应力分析 2管道的柔性分析与计算 2.1管道的柔性 2.2管道的热膨胀补偿 2.3管道柔性分析与计算的主要工作2.4 管道柔性分析与计算的基本假定2.5 补偿值的计算 2.6 冷紧 2.7 柔性系数与应力增加系数 2.8 作用力和力矩计算的基本方法2.9 管道对设备的推力和力矩的计算
3 管道的应力验算 3.1管道的设计参数 3.2钢材的许用应力 3.3管道在内压下的应力验算 3.4 管道在持续荷载下的应力验算 3.5管道在有偶然荷载作用时的应力验算3.6 管系热胀应力范围的验算 3.7力矩和截面抗弯矩的计算 3.8 应力增加系数 3.9 应力分析和计算软件
1 概述 1.1 管道应力计算的主要工作 火力发电厂管道（以下简称管道）应力计算的主要工作是验算管道在内压、自重和其他外载作用下所产生的一次应力和在热胀、冷缩及位移受约束时所产生的二次应力；判断计算管道的安全性、经济性、合理性，以及管道对设备产生的推力和力矩应在设备所能安全承受的范围内。 管道的热胀应力应按冷、热态的应力范围验算。管道对设备的推力和力矩应按冷状态下和工作状态下可能出现的最大值分别进行验算。 1.2 管道应力计算常用的规范、标准 （1）DL/T 5366－2006火力发电厂汽水管道应力计算技术规程（2）ASME B 31.1－2004动力管道 在一般情况下，对国内工程采用DL/T 5366进行管道应力验算。对涉外工程或顾客有要求时，采用B 31.1进行管道应力验算。 1.3 管道应力分析方法 管道应力分析方法分为静力分析和动力分析。 对于静荷载，例如：管道内压、自重和其他外载以及热胀、冷缩和其他位移荷载作用的应力计算，采用静力分析法。DL/T 5366和B31.1规定的应力验算属于静力分析法。同时，它们也用简化方法计及了地震作用的影响，适用于火力发电厂管道和一般动力管道。 对于动载荷，例如：往复脉冲载荷、强迫振动载荷、流动瞬态冲击载荷和地震载荷作用的应力计算采用动力分析法。核电站管道和地震烈度在９度及以上地区的火力发电厂管道应力计算采用动力分析法。 1.4 管道荷载
压力容器应力分析设计方法的进展和评述
压力容器应力分析设计方法的进展和评述 压力容器的使用范围非常的广泛，在此基础上，我们一定更加重视其使用的效果。其中，压力容器应力分析是重要的工作，所以，讨论压力容器应力分析设计工作很有必要。 压力容器概述 1.1.概念 所谓的压力容器是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备。贮运容器、反应容器、换热器和分离器均属压力容器。 1.2.用途 压力容器的用途十分广泛。它是在石油化工学、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。压力容器一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。此外，还配有安全装置、表计及完全不同生产工艺作用的内件。压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。世界各国均将其列为重要的监检产品，由国家指定的专门机构，按照国家规定的法规和标准实施监督检查和技术检验。 分析设计方法 在ASME老版中分析设计方法的全称是“以应力分析方法为基础的设计”,简称“应力分析设计”,再简称为“分析设计”。它的特点是: 2.1.要求对压力容器及其部件进行详细的弹性应力分析。可以采用
理论分析、数值计算或试验测定来进行弹性应力分析。 2.2.强度校核时采用塑性失效准则。包括用极限载荷控制一次应力,以防止整体塑性垮塌失效。用安定载荷控制一次加二次应力以及用疲劳寿命控制最大总应力,以防止循环失效等。 2.3.根据塑性失效准则对弹性应力进行分类。 2.4.根据等安全裕度原则确定危险性不同的各类应力的许用极限值。综合起来可以说,“应力分析设计”是一种以弹性应力分析和塑性失效准则为基础的应力分类设计方法。近年来被简称为“应力分类法”。早期(老版中)的“分析设计”只包含这一种方法。随着先进的力学分析方法和手段的不断成熟(即其有效性和可靠性达到实际工程应用的水平),ASME新版和欧盟标准都及时地扩充了“分析设计”采用的方法,同时对“分析设计”的含义也有所调整。最突出的表现为: 2.4.1.从弹性应力分析扩充到弹塑性分析。和应力分类法(弹性应力分析方法)并行地提出了弹塑性分析方法和极限载荷分析方法(ASME)或直接法(欧盟)。 2.4.2.把能够给出显式表达式的解析解都调整到“规则设计”中,“分析设计”只规定通用性强的数值分析方法。另一方面,在“规则设计”公式的强度校核中又引入了应力分类的思想。 随着时间的推移和科学的发展,“分析设计”的方法和内容还会有新的扩充和调整。在现阶段可以说,“分析设计”是一种以塑性失效准则为基础、采用先进力学分析手段的压力容器设计方法。先进的材料、
管道应力分析设计规定——寰球标准
2003年 月 日发布 2003年 月 日实施 质 量 管 理 体 系 文 件 HQB-B06-05.306PP-2003 设计规定 管道应力分析设计规定 版 号：0 受控号：
管道应力分析设计规定HQB-B06-05.306PP- 2003版号编制校核审核批准批准日期 主编部室：管道室参编部室： 参编人员： 参校人员： 会签部室 签署 会签部室 签署 会签部室 签署 说明： 1．文件版号为A、B、C......。 2．每版号中局部修改版次为1/A、2/A……，1/B、2/B……，1/C、2/C……。
本规定（HQB-B06-05.306PP-2003）自2003年月实施。 目录 1. 总则 (1) 2. 应力分析管线的分类及应力分析方法 (2) 3. 管道应力分析设计输入和设计输出 (6) 4. 管道应力分析条件的确定 (9) 5. 管道应力分析评定准则 (11) 附件1 管线应力分析分类表 (14) 附件2 设备管口承载能力表 (15) 附件3 柔性系数k和应力增强系数i (16) 附件4 API 610《一般炼厂用离心泵》(摘录) (17) 附件5 NEMA SM23 (摘录) (22) 附件6 API 661 《一般厂用空冷器》(摘录) (23)
1. 总则 1.1 适用范围 1.1.1 本规定适用于石油化工生产装置及辅助设施中的碳钢、合金钢及不锈钢管道的应力分析设计工作。 本规定所列内容为管道应力分析设计工作的最低要求。 1.1.2 管道应力分析设计应保证管道在设计和工作条件下，具有足够的强度和合适的刚度，防止管道因热胀冷缩、支承或端点的附加位移及其它的荷载（如压力、自重、风、地震、雪等）造成下列问题： 1)管道的应力过大或金属疲劳引起管道或支架破坏。 2)管道连接处泄漏。 3)管道作用在与其相联的设备上的载荷过大，或在设备上产生大的变形或应 力，而影响了设备的正常运行。 4)管架因强度或刚度不够而造成管架破坏。 5)管道的位移量过大而引起的管道自身或其它管道的非正常运行或破坏。 6)机械振动、声频振动、流体锤、压力脉动、安全阀泄放等动荷载造成的管 道振动及破坏。 1.2 应力分析设计工作相关的标准、规范： 1) GB150-1999 《钢制压力容器》 2) GB50316-2000 《工业金属管道设计规范》 3) HG/T20645-1998 《化工装置管道机械设计规定》 4) JB/T8130.2－95 《可变弹簧支吊架》 5) JB/T8130.1－95 《恒力弹簧支吊架》
设计技术交底会议纪要
设计技术交底会议纪要 篇一：设计交底会议纪要 设计交底会议纪要 工程名称：XXXX工程 会议时间：20XX年12月15日下午14:00 会议地点：XXXXXX限公司会议室 参加人员：（签到单附后） 建设单位：XXXXX 设计单位：主任项目经理XXX 监理单位：总监XXXXXXX 施工单位：总工XXXXX 本次会议由XXXX主持。 交底主要内容： 一、工程概况： XXXXX大桥工程起点位于老XX省道XX线K1+158.6，路线自起点向西布线，在K0+062.08处设置XXX大桥上跨XXX溪，终点与新XX省道K53+473相接，成T形平交，终点桩号K0+145.384，项目主线全长145.384m，其中桥长88.04m，主线起点引道长为208.628m，路基宽8.5m。 二、施工技术、质量、措施：
（一）、路基路面工程施工 路基是道路的主体和路面的基础，为此，路基施工应予以高度重视，以确保其品质。 1、路基填筑 路基土石方应分层摊铺均匀压实，最大松铺厚度不得超过30cm；路基填筑的压实宽度宜超出设计宽度30—50cm;严禁出现边坡不足和帮宽贴坡的现象。 2、桥头软基处理 桥头路基压实度要求》96%。 3路面工程 面层实测空隙率应在3%~7%，平整度要求平整度仪测定的标准偏差小于1.0mm。 （二）、桥梁工程施工 桥梁上部结构采用先简之后连续预应力砼空心板；下部结构：0号桥台为U台，扩大基础，4号桥台为柱式台，钻孔桩基础。桥墩为柱式桥墩，钻孔桩基础。本桥墩台桩基础均采用端承桩设计，需嵌入中风化晶屑凝灰岩岩层不小于3m，桩基入土有效桩长不小于6m，且最短桩长不小于8m，桥墩单桩桩顶反力为5170Kn。0号桥台扩大基础底面必须完全嵌入中风化晶屑凝灰岩不小于20cm；4号桥台单桩桩顶反力为2580Kn。 1、下部结构 桥墩为预应力c50砼盖梁，预应力钢束张拉完毕后，必须及时压浆密
设计技术交底会议纪要范文
设计技术交底会议纪要范文 本文是关于设计技术交底会议纪要范文，仅供参考，希望对您有所帮助，感谢阅读。 设计技术交底会议纪要一 建设项目名称：20xx年桐乡市县道大中修工程、湖盐线路面整治工程、20xx 年桐乡市乡道危桥改造工程。 会议开始时间：20XX年6月7日上午9:30。 会议主持人：会议由俞段长主持。 会议参加单位：桐乡市公路管理段、嘉兴市中路交通设计监理咨询有限公司、桐乡市水利勘测设计咨询有限公司、嘉兴市桥梁工程队、桐乡交通工程有限公司、嘉善大江路桥工程有限责任公司、嘉兴市世纪交通工程咨询监理有限公司、浙江鸿翔建设集团有限公司、浙江华新交通工程有限公司。 会议参加人员附后。 会议地点：桐乡市公路管理段会议室 一、桥梁改造工程设计技术交底 第一合同段 1.俞众线K5+962浪桥，桥侧边加宽。 2.河含线K0+520车字桥，两个桥台都利用，北引道保留，南引道改坡。 第二合同段 1.留良支线K0+920人民桥，老桥拆除。 2.羔石线K4+315才丁木桥，老桥拆除，跨径加大。 3.桥梁钢板焊接，钢板由厂家生产。 二、路面工程设技技术交底 (一)路面工程施工放样时，中桩位置顺着老路，基本上保持平面位置不变动。 (二).路面工程现场病害调查并处理好后再新做路面结构层补强施工。 沥清砼路面几种常见病害的处理方案 1.纵横向裂缝：先用沥青灌缝，凿除或刨除10CM后铺玻纤网并洒布粘层油，
回填AC-25型沥青砼。 2.网裂、波浪、凹陷：应凿除或刨除面层10CM厚度范围的沥青砼，以及松散的部分基层材料，在原基层顶面布设T010/140型浸渍沥青长丝无纺布，基层用水泥稳定碎石补强，厚度不小于15CM。基层顶面铺设玻纤网并洒布透层油，回填AC-25型沥青砼。 3.湖盐线K42+720~K43+160段全部病害处理完成后，喷洒热沥青后紧跟着铺设列克路用防裂布，再统一加铺6CM厚AC-13型沥青砼。 4.对于拉坡后，厚度不足处，加铺AC25型沥清砼。对小于6CM,铣刨处理后，铺AC13型沥青砼。 5.不同的厚度，采取不同的处理方案。 6.裂缝处有翻浆时，必须挖除换填处理。弹簧处也要换填处理。 7.承包人提出AC13铺6CM是否会强度不足，设计代表解释是主要考虑防止面层渗水，维持原设计不变。 8.经过老路弯沉值较大采取补强加铺措施，顺着老路补强。 9.横坡顺着老路，要求路面横坡度不小于1%。当原老路路面的横坡度小于1%时，要进行调整。 (三)水泥混凝土路面处理方案 1.纵坡：⑴.考虑路面结构层厚度要求。⑵考虑路面平整度要求。 2.水泥砼路面施工基本保持厚度不变，纵向凹陷处,模板接头处要考虑平整度合格，凹陷处超过7CM以上者采取填宕渣,7CM以下者填与路面同标号的混凝土。 3.桥头沉降一般处理,下挖15CM,底层铺钢筋,浇15CM混凝土,钢筋网布置按补充设计。 (三)、另外业主要求: 1.要求监理工程师最迟于6月15号要发布开工令。 2.要求施工单位树立“安全第一”的观念，安全责任重于泰山。施工中做好安全记录台帐，安全资料要符合国家标准要求。工程施工应注意避开上下班等交通高峰期，应在施工路段及桥台树立安全警告、警示、导向、减速等标志牌、悬
管道应力分析报告概述
管道应力分析概述 CAESARII软件介绍 CAESARII管道应力分析软件是由美国COADE公司研发的压力管道应力分析专业软件。它既可以分析计算静态分析，也可进行动态分析。CAESARII向用户提供完备的国际上的通用管道设计规范，使用方便快捷。交互式数据输入图形输出，使用户可直观查看模型（单线、线框，实体图）强大的3D计算结果图形分析功能，丰富的约束类型，对边界条件提供最广泛的支撑类型选择、膨胀节库和法兰库，并且允许用户扩展自己的库。钢结构建模，并提供多种钢结构数据库.结构模型可以同管道模型合并,统一分析膨胀节可通过标准库选取自动建模、冷紧单元/弯头，三通应力强度因子（SIF）的计算、交互式的列表编辑输入格式用户控制和选择的程序运行方式,用户可定义各种工况。 一、管道应力分析的原则 管道应力分析应保证管道在设计条件下具有足够的柔性，防止管道因热胀冷缩、管道支承或端点附加位移造成应力问题。 二、管道应力分析的主要内容 管道应力分析分为静力分析和动力分析。 静力分析包括： 1）压力荷载和持续荷载作用下的一次应力计算——防止塑性变形破坏； 2）管道热胀冷缩以及端点附加位移等位移荷载作用下的二次应力计算——防止疲劳破坏； 3）管道对设备作用力的计算——防止作用力太大，保证设备正常运行； 4）管道支吊架的受力计算——为支吊架设计提供依据； 5）管道上法兰的受力计算——防止法兰汇漏。 动力分析包括：
l）管道自振频率分析——防止管道系统共振； 2）管道强迫振动响应分析——控制管道振动及应力； 3）往复压缩机（泵）气（液）柱频率分析——防止气柱共振； 4）往复压缩机（泵）压力脉动分析——控制压力脉动值。 三、管道上可能承受的荷载 （1）重力荷载：包括管道自重、保温重、介质重和积雪重等； （2）压力荷载：压力载荷包括内压力和外压力； （3）位移荷载：位移载荷包括管道热胀冷缩位移、端点附加位移、支承沉降等； （4）风荷载； （5）地震荷载； （6）瞬变流冲击荷载：如安全阀启跳或阀门的快速启闭时的压力冲击： （7）两相流脉动荷载； （8）压力脉动荷载：如往复压缩机往复运动所产生的压力脉动； （9）机械振动荷载：如回转设备的振动。 四、管道应力分析的目的 1）为了使管道和管件内的应力不超过许用应力值； 2）为了使与管系相连的设备的管口荷载在制造商或国际规范（如 NEMA SM-23、API-610、API-6 17等）规定的许用范围内； 3）为了使与管系相连的设备管口的局部应力在 ASME Vlll的允许范围内； 4）为了计算管系中支架和约束的设计荷载；
焊接应力的分类
1．焊接应力的分类 焊接过程是一个先局部加热，然后再冷却的过程。焊件在焊接时产生的变形称为热变形，焊件冷却后产生的变形称为焊接残余变形，这时焊件中的应力称为焊接残余应力。 焊接应力包括沿焊缝长度方向的纵向焊接应力，垂直于焊缝长度方向的横向焊接应力和沿厚度方向的焊接应力。2．焊接残余应力对结构性能的影响 （1）对结构静力强度的影响：焊接应力不影响结构的静力强度。 （2）对结构刚度的影响：焊接残余应力降低结构的刚度。 （3）对受压构件承载力的影响：焊接残余应力降低受压构件的承载力。 （4）对低温冷脆的影响：增加钢材在低温下的脆断倾向。 （5）对疲劳强度的影响：焊接残余应力对结构的疲劳强度有明显不利影响。 焊接变形的基本形式有收缩变形、角变形、弯曲变形、波浪变形和扭曲变形等。 焊接过程中，对焊件进行不均匀加热和冷却，是产生焊接应力和变形的根本原因。 减少焊接应力与变形的工艺措施主要有： 1．预留收缩变形量。根据理论计算和实践经验，在焊件备料及加工时预先考虑收缩余量，以便焊后工时预先考虑收缩余
量，以便焊后工件达到所要求的形状、尺寸。 2．反变形法。根据理论计算和实践经验，预先估计结构焊接变形的方向和大小，然后在焊接装配时给予一个方向相反、大小相等的预置变形，以抵消焊后产生的变形。 3. 刚性固定法。焊接时将焊件加以刚性固定，焊后待焊件冷却到室温后再去掉刚性固定，可有效防止角变形和波浪变形。此方法会增大焊接应力，只适用于塑性较好的低碳钢结构。 4. 选择合理的焊接顺序。尽量使焊缝自由收缩。焊接焊缝较多的结构件时，应先焊错开的短焊缝，再焊直通长焊缝，以防在焊缝交接处产生裂纹。如果焊缝较长，可采用逐步退焊法和跳焊法，使温度分布较均匀，从而减少了焊接应力和变形。 5. 锤击焊缝法。在焊缝的冷却过程中，用圆头小锤均匀迅速地锤击焊缝，使金属产生塑性延伸变形，抵消一部分焊接收缩变形，从而减小焊接应力和变形。 6. 加热“减应区”法。焊接前，在焊接部位附近区域(称为减应区)进行加热使之伸长，焊后冷却时，加热区与焊缝一起收缩，可有效减小焊接应力和变形。 7. 焊前预热和焊后缓冷。预热的目的是减少焊缝区与焊件其他部分的温差，降低焊缝区的冷却速度，使焊件能较均匀地冷却下来，从而减少焊接应力与变形。工件达到所要求的形状、尺寸。在制造过程中的工艺措施和方法： 1.采用线能量小的工艺参数和焊接方法，或强制冷却措施
管道应力分析主要内容及要点
管道应力分析的原则 管道应力分析应保证管道在设计条件下具有足够的柔性，防止管道因热胀冷缩、管道支承或端点附加位移造成应力问题。 ASME B31《压力管道规范》由几个单独出版的卷所组成，每卷均为美国国家标准。它们是子ASME B31 压力管道规范委员会领导下的编制的。 每一卷的规则表明了管道装置的类型，这些类型是在其发展过程中经考虑而确定下来的，如下所列： B31.1 压力管道：主要为发电站、工业设备和公共机构的电厂、地热系统以及集中和分区的供热和供冷系统中的管道。 B31.3 工艺管道：主要为炼油、化工、制药、纺织、造纸、半导体和制冷工厂，以及相关的工艺流程装置和终端设备中的管道。 B31.4 液态烃和其他液体的输送管线系统：工厂与终端设备剑以及终端设备、泵站、调节站和计量站内输送主要为液体产品的管道。 B31.5 冷冻管道：冷冻和二次冷却器的管道 B31.8 气体输送和配气管道系统：生产厂与终端设备（包括压气机、调节站和计量器）间输送主要为气体产品的管道以及集汽管道。 B31.9 房屋建筑用户管道：主要为工业设备、公共结构、商业和市政建筑以及多单元住宅内的管道，但不包括B31.1 所覆盖的只寸、压力和温度范围。 B31.11 稀浆输送管道系统：工厂与终端设备间以及终端设备、泵站和调节站内输送含水稀浆的管道。 管道应力分析的主要内容 一、管道应力分析分为静力分析析 1.静力分析包括： 1)压力荷载和持续荷载作用下的一次应力计算——防止塑性变形破坏； 2)管道热胀冷缩以及端点附加位移等位移荷载作用下的二次应力计算一一防止疲劳破坏； 3)管道对设备作用力的计算——防止作用力太大，保证设备正常运行； 4)管道支吊架的受力计算——为支吊架设计提供依据： 5)管道上法兰的受力计算一防止法兰汇漏。 2.动力分析包括： 1)管道自振频率分析一一防止管道系统共振： 2)管道强迫振动响应分析——控制管道振动及应力； 3)往复压缩机（泵）气（液）柱频率分析一一防止气柱共振； 4)往复压缩机（泵）压力脉动分析——控制压力脉动值。 二、管道上可能承受的荷载 (1)重力荷载：包括管道自重、保温重、介质重和积雪重等 (2)压力荷载：压力载荷包括内压力和外压力； (3)位移荷载：位移载荷包括管道热胀冷缩位移、端点附加位移、支承沉降等； (4)风荷载；
应力分类
管道在内压、持续外载以及热胀、冷缩和其它位移等荷载作用下，其最大应力往往超过材料的屈服极限，使材料在工作状态下发生塑料变形。高温管道的蠕动和应力松弛，也将使管系上的应力状态发生变化。这些情况说明，管系上的应力与一般结构、机械分析中所遇到的低温的和稳定的应力不同。因此，对于不同种类的应力应当区别对待，根据它可能产生的效应和对于破坏所起的作用不同，给予不同的限定。 对于管道上的应力，一般分为一次应力、二次应力和峰值应力三类。 一、一次应力 一次应力是由所加荷载引起的正应力和剪应力。它必须满足外部、内部力和力矩的平衡法则。一次应力的基本特征是非自限性的，它始终随所加荷载的增加而增加，超过屈服极限或持久强度，将使管道发生塑性变形。因此，必须防止发生过度的塑性变形，并为爆破或蠕变失效留有足够的裕度。 管道承受内压和持续外载而产生的应力，属于一次应力。管道承受风荷载、地震荷载、水冲击和安全阀动作冲击等荷载而产生的应力，也属于一次应力，但这些荷载都是属于偶然荷载，这些应力属动荷载产生的应力，应当在动力计算中考虑。 一次应力有三种类型：一次一般薄膜应力、一次局部薄膜应力和一次弯曲应力。 一次一般薄膜应力，是在所研究的截面厚度上均匀分布的，且等于该截面应力平均值的法向应力（即正应力）的分量。如果这种应力达到屈服极限时，将引起截面整体屈服，不出现荷载的再分配。 一次局部薄膜应力，是由内压或其它机械荷载产生的，由于结构不连续或其它特殊情况的影响而在管道或附件的局部区域有所增强的一次薄膜应力。这类应力虽然具有二次应力的一些特征，但为安全计，通常仍划为一次应力。这种应力达到屈服极限时，只引起局部屈服，塑性应变仍然受到周围弹性材料的约束，所以屈服是允许的。假若有一个应力区域，其应力强度超过1.1倍的基本许用应力，在纵向方向的延伸距离不大于图片点击可在新窗口打开查看，并且与另一个超过一次一般薄膜应力极限的区域沿纵向方向的距离不小于图片点击可在新窗口打开查看（这里的图片点击可在新窗口打开查看和S是超过一次一般薄膜应力极限处的管子平均半径和壁厚），此应力区域可以认为是局部的，划为一次局部薄膜应力，否则就应按一次一般薄膜应力考虑。例如，在固定支架处或接管连接处由于外载产生的一次薄膜应力，通常划为一次局部薄膜应力。 一次弯曲应力是在所研究的截面上法向应力（即正应力）从平均值算起的沿厚度方向变化的分量。这种应力达到屈服极限时，也只引起局部屈服。在应力验算中，通常不单独评价一次弯曲应力强度。