耳式支座计算
带刚性环耳式支座的设计和计算
圆筒壳体的外径D04240圆筒壳体壁厚扣除壁厚附加量后的厚度δ018.5圆筒体上有效加强宽度Ls308.0785614垫板圆筒的外径D014270垫板厚度扣除壁厚附加量后的厚度δ0120垫板圆筒上有效加强宽度Lsi321.4560623刚性环的宽度B200刚性环的厚度T20垫板的厚度δ120圆筒壳体的壁厚δ20组合截面的惯性轴X-X的位置a190.9068503惯性轴直径Ds4298.186299刚性环对于惯性轴X-X的惯性矩I146389555.04垫板对于惯性轴X-X的惯性矩I22558029.689壳体有效加强段对于惯性轴X-X的惯性矩I39621957.004组合截面对于惯性轴X-X的惯性矩I58569541.74计算支座处作用于刚性环上的力外载荷作用在容器上的力矩 (取操作重量时,M32164911外力矩即为M；取试验重量时，取风弯矩的30%，不计地震弯矩）支座与基础接触面中心的直径。
（当缺少此数D b4720据时，可按地脚螺栓中心圆直径来计算）设备重量，可分别考虑操作重量和试验重量W225000耳试支座的数目n6作用于一个支座上的支座反力F b42043.06653反力Fb至壳体的力臂。
（设有垫板时，至圆筒b245壳体的外表面；不设垫板时，至圆筒壳体壁截面的中心）耳式支座的高度h550刚性环上的作用力F18728.27509计算刚性环组合截面上的内力和应力θ0.523598776惯性轴的半径Rs2149.09315支座处内力矩Mr34856400.5周向力Tr16219.162应力σ114.5917037刚性环材料的许用应力［σ］170两支座中间处组合截面的面积A16590.69247内力矩Mr3628055.012周向力Tr18728.27509应力σ7.041647248。
容 器 支 座
Q [ m0g Ge 4(Ph GeSe )]103
kn
nD
容器支座
二、卧式容器支座
常见的卧式容器和大型卧式储槽、热交换器等多采用鞍座
滚动式支座
支座本身固定在设备上，而支 座与基础间装有滚子，这种 支座移动时摩擦力很小，但
造价较高。
容器支座
容器支座
1．双鞍式支座的结构与标准
环保设 备
一、立式容器支座
1．耳式支座结构
耳式支座由筋板和支脚板组成， 广泛用在反应釜及立式换热 器等直立设备上。它的优点 是简单、轻便，但对器壁会 产生较大的局部应力。当设 备较大或器壁较薄时，应在 支座与器壁间加一垫板。
容器支座
容器支座
2．耳式支座的选用
按标准规定，耳式支座的选用根据公称直径DN及估算的每个支座承受的Q值预选 一标准支座，然后计算支座承受的实际载荷Q，并使Q<[Q]。[Q]为支座本体板和底板焊接而成。在与设备筒体连接处，有带
加强垫板和不带加强垫板的两种结构 。
容器支座
2．圈式支座
圈座适用的范围是：因自身重而可能造成严重挠曲的薄壁容器；支承数多于两个
支承的长容器。
容器支座
3．支腿
这种支座由于其在与容器壁连接处会造成严重的局部应力，故只适用于小型容器。
压力容器设计耳式支座设计计算
t ℃D i mm [σ]t MPa δn mm C mmδe mmm 0kgH 0mmH 1mmh mmq 0N/m 2f i δis mm D o mm a G e N S e mm [M L ]kN·m 支座-Ⅰδ3mm [Q]kN b 2mm n pcs l 2mm k S 1mm P e N P w N P N Dmm Q kN M L KN·m 计算Q245R 支座材料Q235A 支座本体允许载荷150支座处圆筒所受的支座弯矩壳体保温层厚度0支座安装尺寸偏心距00支座实际承受载荷水平力水平风载荷水平地震载荷支座不均匀系数容器外径（包括保温层）支座处壳体的允许弯矩支座数量设备总质量1950048613500设计温度壳体内径壳体材料壳体设计温度下的许用应力筒体有效厚度150支座底板离地面高度2100140筒体名义厚度10厚度附加量1设备总高度结 论Q≤[Q]合格ML≤[ML]合格基本数据4支座筋板间距230支座筋板宽度P w = 1.2f i q 0D o H 0×10-6 =6801.51取较大值支座底板螺栓孔位置1159750地面粗糙度类别B 18.8238010m高度处的基本风压值水平力作用点至支座底板高度550支座垫板厚度1219.890.83风压高度变化系数10.2471.02120地震设防烈度8地震影响系数偏心载荷45910.8047611.18P= P w 或 P= P e +0.25P w =P e = am 0g =2661.6选用支座型号B6=-+-++=)(2)22(122223S l b D D n i δδ=⨯+++=-3010])(4[nDS G Ph kn G g m Q e e e =-=31210)(S l Q M Lt ℃D i mm [σ]t MPa δn mm C mmδe mmm 0kgH 0mmH mmq 0N/m 2f i δis mm D o mm a G e N S e mm [F]kN [Q]kN n pcs k δ3mm D r mm P e N P w N P N Q kN 计算水平地震载荷P e =am 0g=2971.25水平风载荷P w =1.2f i q 0D o H 0×10-6=4989.42水平力P=P w 或P=P e +0.25P w =4989.42支座实际承受载荷17.8封头名义厚度1600基本数据支座安装尺寸1200壳体保温层厚度0偏心载荷0偏心距0设计温度50壳体内径1设备总质量2524设备总高度465512椭圆形封头的允许垂直载荷149厚度附加量 1.3封头有效厚度10.7地震影响系数0.12风压高度变化系数选用支座型号水平力作用点至支座底板高度248010m高度处的基本风压值550支座数量4支座材料Q235A支座本体允许载荷地震设防烈度7封头材料Q345R 封头设计温度下的许用应力189地面粗糙度类别B 支座A312容器外径（包括保温层）162460Q≤[Q]合格Q≤[F]合格取较大值结 论支座不均匀系数0.83支座垫板厚度=⨯+++=-3010])(4[r e e e nD S G PH kn G g m QP c MPa t ℃DN mm [σ]t MPa δn mm C mmδe mmδhn mmm 0kgH 1mH 0mmH mmL mmh mmq 0N/m 2δis mmD o mm a H c mm f i [M L ]kN·m C bt mm 支腿C7-1900-63[Q]kN [τ]t MPa [σ]t MPa δa mm n pcs δb mm W mm C b mm t 2mm Dmm L o mm ηh f mm 支座数量4支座底板厚度22支座垫板厚度105支腿H型钢高度支座底板腐蚀裕度2支腿H型钢翼板厚度12角钢支腿中心圆参数1166180壳体总长度6456支座处壳体的允许弯矩24.26支座材料Q235A 支腿许用剪切应力M2433地脚螺栓规格地脚螺栓腐蚀裕度263支座型号8封头名义厚度16壳体切线距封头直边高度582440支座本体允许载荷壳体设计温度下的许用应力113筒体名义厚度设计压力0.6计 算 简 图地面粗糙度类别B 风压高度变化系数1地震设防烈度地震影响系数设计温度200适用范围：①、DN400～1600mm；②、L/DN≤5；③、对角钢和钢管支柱H1≤5m，对H型钢H 1≤8m；④、设计温度t=200℃；⑤、设计基本风压q o =800Pa，地面粗糙度为A类；⑥、地震设防烈度8度（Ⅱ类场地上），设计基本地震加速度0.2g14厚度附加量1筒体有效厚度13容器公称直径1200壳体材料Q235B 壳体保温层厚度100H型钢70支腿型式钢管支腿底板螺栓孔距设备重要度系数1支腿与壳体装配焊缝长度360基本数据12设计温度下支腿许用应力容器外径（包括保温层）142847720.16设备质心高度H c =H-h+L/2=支承高度190010m高度处的基本风压值800设备总质量13395设备总高度8。
铝制容器耳式支座计算-2020
共 10 页
第 9 页
设计压力 P MPa 计算压力 P C
MPa 设计温度 t
℃ 设备总质量 m 0Kg 地震设防烈度为 α
8度 支座数量 n
个 支座孔距 D
mm 水平力作用点至底板高度 h
mm 不均匀系数 k
偏心载荷 G e N 偏心距 S e mm 筋板材料
筋板计算宽度 b
mm 筋板厚度 δ2mm 筋板数量 n 1个计算倾斜角度 α1°折减系数
筋板需用应力 [σ]c MPa 底板材料
底板宽度 b 1mm 底板长度 l 1mm 底板厚度 δ1mm 底板需用应力 [σ]
MPa 筋板间距 b 2mm
有限公司耳式支座承受载荷计算
25018
67184
注:-196℃下许用应力与+65℃下许用应力一样，免计算。
252.43
0.867
5083140100
50831111465721
0.242844105简图
设计条件
5.45.4
注:-196℃下许用应力与+65℃下许用应力一样，免计算。
依 据 标 准 及 说 明 见 批 注。
标准耳式支座安装尺寸计算表
支座允许载荷[Q],KN 适用容积 高 垫板 盖板 16MnR 公称直径 度 L1 b1 δ 1 S1 L2 b2 δ 2 L3 b3 δ 3 e b4 15CrMoR DN H 14 300~600 125 100 60 6 30 160 70 5 160 125 6 20 50 26 500~1000 160 125 80 8 40 180 90 6 200 160 6 24 50 44 700~1400 200 160 105 10 50 205 110 8 250 200 8 30 50 90 1000~2000 250 200 140 14 70 290 140 10 315 250 8 40 70 120 1300~2600 320 250 180 16 90 330 180 12 400 320 10 48 70 190 1500~3000 400 320 230 20 115 380 230 14 500 400 12 60 100 230 1700~3400 480 375 280 22 130 430 280 16 600 480 14 70 100 320 2000~4000 600 480 360 26 145 510 350 18 720 600 16 72 100 ：表中支座质量以表中的垫板厚度δ 3计算的，如果δ 3的厚度改变，则支座的质量应相应的改变。 C型支座系列参数尺寸 底板 筋板
盖板 δ 4 12 14 16
地脚螺栓 支座 重量 d 规格 kg 24 M20 1.7 24 M20 3 30 M24 6 30 M24 11.1 30 M24 21.6 36 M30 42.7 36 M30 69.8 36 M30 123.9
的改变。
盖板 δ 4 14 16 18
耳式支座计算
竖向力 F
370000
N
支座数量 n
4
个
圆筒的内径 Do
7000
mm
圆筒的壁板厚度 δ
16
mm
腐蚀裕量
0
mm
钢板下差
0
mm
壁板有效厚度 δe
16
mm
刚性环宽度 B
180
mm
圆筒壳体有效加强宽度 Ls=1.1SQRT(Do*δe)
368
mm
垫板的有效厚度 δe1
0
mm
垫板圆筒外径 Do1=Do+δ+δe1
表 7-1
筋板的厚度 S2 底板外伸长度 b1
底板厚度 S1 折减系数 μ 许用应力 [σ]c 支座的高度 H 底板宽度 L1 底板外边距离壁板的距离 L2 扩张性系数 ν 底板的抗弯强度 f
16 430 25 0.46 156 600 500 600 1.05 156
mm mm mm
N/mm² mm mm mm
1 加筋板最小惯性半径 r=0.289δg
L1=bsinα L2=h/sinα 偏心距离 e=（d-b/2)sinα FR=F/(2sinα)
筋板最大压缩应力 σcmax=(FR/(L1*δg))+[6eFR/(L1*L1*δg)]
筋板许用压缩应力 [σ]c= [σ]/(1+(POWER(L2/r,2)/140[σ]))
两支座中间内力矩Mr=0.5FRs[1/sinθ-1/θ] 两支座中间周向力Tr=F/(2sinθ) 两支座中间应力σ=|Mr|ax/I+Tr/A
191 53745172
8720 6978 3489 0.785 -176269202 185147 648 90940620 261734 353
耳式支座 计算载荷 允许载荷
耳式支座计算载荷允许载荷
【原创版】
目录
1.耳式支座的概述
2.计算载荷的定义和重要性
3.允许载荷的定义和计算方法
4.耳式支座的应用领域
5.结论
正文
耳式支座是一种常见的机械零部件，它主要用于支撑和固定机械设备的部件，以承受和分散载荷。
在机械设备的设计和使用过程中，计算载荷和允许载荷是非常重要的参数。
计算载荷是指在正常使用条件下，机械设备部件所能承受的最大载荷。
这个参数决定了部件的使用寿命和稳定性。
计算载荷通常由设计人员根据设备的工作条件和使用环境来确定。
允许载荷则是指耳式支座在正常使用条件下，可以安全承受的最大载荷。
这个参数决定了耳式支座的使用寿命和稳定性。
允许载荷通常由制造商根据产品的设计和材料性能来确定。
耳式支座的应用领域非常广泛，它可用于各种机械设备的支撑和固定，如汽车、飞机、船舶等。
在机械设备的使用过程中，如果超过了耳式支座的允许载荷，就可能导致支座变形或损坏，从而影响设备的正常工作和使用安全。
总的来说，耳式支座的计算载荷和允许载荷是机械设备设计和使用中的重要参数。
第1页共1页。
耳式支座 计算载荷 允许载荷
耳式支座计算载荷允许载荷
（原创实用版）
目录
1.耳式支座的定义和作用
2.计算载荷的方法和重要性
3.允许载荷的定义和影响因素
4.耳式支座的应用领域和未来发展
正文
耳式支座是一种常见的机械零件，主要用于支撑和固定机械设备的部件，以承受和分散载荷。
在机械设备的设计和使用过程中，计算载荷是非常重要的一环。
因为只有准确地计算出设备的载荷，才能保证设备的正常运行和使用寿命，同时也能确保设备的安全性能。
计算载荷的方法通常是根据设备的工作条件和使用环境，以及设备的设计和材料等因素，通过数学模型和工程经验进行估算。
这个过程需要考虑的因素非常多，包括设备的工作时间、工作强度、工作温度等。
因此，计算载荷是一项复杂而繁琐的工作，需要专业的技术人员进行。
允许载荷是耳式支座能够承受的最大载荷，超过这个载荷，耳式支座就可能发生损坏或者变形，从而影响设备的正常运行。
允许载荷的大小取决于耳式支座的材料、尺寸和结构等因素。
因此，在选择和使用耳式支座时，必须根据实际工作条件和需要，选择合适的允许载荷。
耳式支座的应用领域非常广泛，几乎涵盖了所有的机械设备行业。
包括汽车制造、航空航天、建筑工程、电力设备等。
在未来的发展中，随着科技的进步和工艺的提高，耳式支座将会更加精确和耐用，以满足不断提高的使用要求。
总的来说，耳式支座在机械设备的设计和使用中扮演着非常重要的角
色。
计算载荷和允许载荷的准确，不仅可以保证设备的正常运行，也可以提高设备的使用寿命和安全性能。
耳式支座受力计算
耳式支座受力计算耳式支座是一种常用的机械连接装置，用于将两个物体或零件固定在一起，并传递受力。
它通常由几个零件组成，包括两个耳朵和一个轴。
耳式支座常用于连接轴和齿轮、扭矩杆和固定结构等。
耳式支座的受力计算是确定支座在受力情况下的应力和变形。
在计算过程中，需要考虑支座和连接零件的材料性质、几何形状、外部受力等因素。
以下将详细介绍耳式支座的受力计算步骤。
首先，确定支座所受的受力情况。
支座受力主要包括轴向力、弯矩和剪切力。
轴向力是作用在支座上的沿轴线的力；弯矩是作用在支座上的力对支座的弯曲产生的力矩；剪切力是作用在支座上的力的剪切分力。
其次，计算支座的应力。
支座所受的轴向力和剪切力都会产生应力。
轴向力作用下的轴向应力可以通过应力等于力除以面积来计算，面积可以是受力面的横截面积。
剪切力产生的剪切应力可以通过剪切应力等于剪切力除以受力面面积来计算。
然后，计算支座的变形。
支座受力后会引起变形，主要包括轴向变形、横向变形和扭转变形。
轴向变形是由轴向压缩或拉伸引起的长度变化；横向变形是由弯矩引起的横向位移；扭转变形是由扭矩引起的角度变化。
这些变形可以通过典型的力学方程和材料特性来计算。
最后，评估支座的有效性。
通过对支座受力和变形的计算结果进行评估，可以判断支座是否符合设计要求。
如果支座应力和变形超过了允许范围，需要进行支座结构的修正或选用更适合的支座。
在耳式支座受力计算中，还需要考虑一些特殊情况。
例如，在耳式支座的轴向力较大或支座材料较脆弱时，可能会导致支座的破坏。
这时需要选择更强度的材料或增加支座的强度设计。
此外，压性、剪切容许应力、变形容许值等因素也需要加以考虑。
总之，耳式支座的受力计算是一项复杂的工作，需要综合考虑力学公式、材料特性和设计要求等因素。
通过合理计算和评估，可以确保支座的可靠性和安全性。
4712.3-2007耳式支座计算
以下各部分计算内容系根据JB/T 4712.3-2007《容器支座 第3部分:耳式支座 附录A》进行设计计算。
一、数据输入
设计压力 设计温度 壳体内径 设备总高度 支座底板离地面高度 支座底板距设备质心 p t Di H0 h fi q0 N/m2 MPa ℃ mm mm mm mm 0.6 270 1000 7767 6000 1000 B 1 650 7 0.08 MPa mm mm mm kg N mm mm mm mm mm DO n k mm mm 118 10 0.3 9.7 9131 0 0 140 289.5 70 10
附表2 对应于设防烈度α
设防烈度 设计基本地震加速度 地震影响系数最大值α
max
7 0.1g 0.08 0.15g 0.12 0.2g 0.16
8 0.3g 0.24
9 0.4g 0.32
进行设计计算。
δ3
kN
判断依据:Q<[Q]且ML<[ML]，所选耳式支座合格
耳式支座最终校核结果
距地面高度Hit
附表1 风压高度变化系数fi 地面粗糙度类别
5 10 15 20 30 40 50 60 70 80 90 100 150
A 1.17 1.38 1.52 1.63 1.80 1.92 2.03 2.12 2.20 2.27 2.34 2.40 2.64
7.265968192
33.10236
3.计算支座处圆筒所受的支座弯矩
ML
Q l 2 s1 10 3
kN m
三、校核所选耳式支座
耳式支座本体允许载荷 支座处圆筒的许用弯矩 [Q] kN [ML] kN m
110 11.3 合格
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
底板外伸长度 加筋板倾角
b α d
600 53 400 16 28 40
mm 度 mm mm mm mm
中性轴与底边的交点 筋板的厚度 顶板的厚度 底板的厚度 δ g δ a δ b
盖板宽度 C 支座的高度 h 许用应力 [σ] 底板的长度 a 底板的宽度 b 长宽比 a/b
150 600 157 500 600 0.83 0.56 5 479 751 80 231645 61
圆筒的内径 Do 圆筒的壁板厚度 腐蚀裕量 钢板下差 壁板有效厚度 δ e 刚性环宽度 B 圆筒壳体有效加强宽度 Ls=1.1SQRT(Do*δ e) δ e1
垫板的有效厚度 垫板圆筒外径
Do1=Do+δ +δ e1
圆筒壳体垫板有效加强宽度 Ls1=1.1SQRT(Do1*δ e1) 组合截面惯性轴x-x的位置 ax 组合截面的惯性矩 组合截面的面积 A I
L2
600 1.05 156mmN/mm Nhomakorabea mm KN
b2
400 494
Q1=2*S2*b1*μ *[σ ]c*0.001*H²/(H²+L2²) 底板能承受的最大荷载 Q2=1.333*S1²*b1*L1*ν *f*0.001*/(b2+S2)²
170
KN
mm mm N/mm² mm mm
由底板的长度a和宽度b决定的系数β ，见表7-1 加筋板最小惯性半径 r=0.289δ g L1=bsinα L2=h/sinα 偏心距离 e=（d-b/2)sinα
表 7-1 mm mm mm mm N N/mm²
FR=F/(2sinα) 筋板最大压缩应力 σ cmax=(FR/(L1*δg))+[6eFR/(L1*L1*δ g)] 筋板许用压缩应力 [σ ]c= [σ ]/(1+(POWER(L2/r,2)/140[σ])) 底板最大应力 σb=(β Fb)/(a*δb*δ b)) 盖板最大应力 σa=(0.75Fda)/(δ a*C*C*h)
带加强环耳式支座计算 竖向力 F 支座数量 n 370000 4 7000 δ 16 0 0 16 180 368 0 7016 0 191 53745172 8720 6978 3489 0.785 -176269202 185147 648 90940620 261734 353 N 个 mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm4 mm² mm mm red N.mm N N/mm² N.mm N N/mm²
惯性轴直径 Ds=Do+2（δ 1+B-ax） Rs=Ds/2 θ =π /n 支座内力矩 Mr=-0.5FRs[1/θ -cotθ ] 支座周向力 Tr=0.5Fcotθ
支座应力 σ=|Mr|ax/I+Tr/A 两支座中间内力矩Mr=0.5FRs[1/sinθ -1/θ ] 两支座中间周向力Tr=F/(2sinθ ) 两支座中间应力σ =|Mr|ax/I+Tr/A
77 155 147
mm N/mm² N/mm²
筋板的厚度 底板外伸长度
S2 b1
16 430 25 0.46 156 600 500
mm mm mm
底板厚度 S1 折减系数 μ
许用应力 [σ ]c 支座的高度 H 底板宽度 L1
N/mm² mm mm
底板外边距离壁板的距离 扩张性系数 ν 底板的抗弯强度 f 两加筋板之间的内净 筋板能承受的最大荷载