整体法兰强度校核计算表 设计 zxg
法兰螺栓和法兰板校核
法兰螺栓和法兰板校核钢管对接一般采用法兰盘螺栓连接，主材与腹杆之间，可采用节点板或法兰盘连接。
有加劲肋法兰螺栓的拉力，应按下列公式计算：1、当法兰盘仅承受弯矩M 时，普通螺栓拉力应按下式计算： ()bt i n t N y y M N ≤⋅=∑2''max 式中 max t N ——距旋转轴②'ny 处的螺栓拉力(N)；'i y ——第i 个螺栓中心到旋转轴②的距离(mm)；b t N ——每个螺栓的受拉承载力设计值。
2、当法兰盘承受拉力N 和弯矩M 时，普通螺栓拉力分两种情况计算：1)、螺栓全部受拉时，绕通过螺栓群形心的旋转轴①转动，按下式计算：b t oi n t N n N y y M N ≤+⋅=∑2max 式中 o n ——该法兰盘上螺栓总数。
2)、当按式计算任一螺栓拉力出现负值，螺栓群并非全部受拉时，而绕旋转轴②转动，按下式计算：()()b t int N y y Ne M N ≤+=∑2''max式中 e ——旋转轴①与旋转轴②之间的距离（mm ）。
对圆形法兰盘，取螺栓的形心为旋转轴①,钢管外壁接触点切线为旋转轴②(图图法兰盘有加劲肋的法兰板厚应按下列公式计算：t ≥式中t N 0=m 2 N ——法兰盘所受轴心力， N ，压力时取负值。
无加劲肋的法兰盘的法兰板，应按下列公式计算：(图顶力：a bN R b f ⋅= 剪应力： f s t R f ≤⋅⋅=5.1τ 正应力： f t s e R f ≤⋅⋅=25σ 式中：s ——螺栓的间距，mm ，()θ⋅+=b r s2；f R ——法兰盘之间的顶力， N ;θ——两螺栓之间的圆心角，弧度；e ——法兰盘受力的力矩。
图 无加劲肋法兰板受力塔脚板连接计算加劲板方型塔脚板底板强度应按下列公式计算（图）：图 塔脚底板示意1、受压时：1）底板上作用的弯矩：206.0QaM =ANQ = 式中：N ——塔脚底所受的压力，N ；A ——塔脚底板面积，2mm ；Q ——底板的均布反力，2/mm N；a ——底板计算区段的自由边长度，mm 。
整体法兰强度校核计算表(设计：zxg)
0.5 H T 或0.5 H R 108.3651902
MPa
166461963.1
1.109916092 2.886363636 0.674307805 0.078973986 0.428123946
法兰合格 法兰合格 法兰合格 法兰合格
N
mm mm N·mm N·mm N·mm
N·mm
兰合格 兰合格 兰合格 兰合格
法兰外径 Do
655
法兰内径 Di
333
螺孔中心距 Db
560
FD
0 .785
D
2 i
p
c
870478.65
FG FP
592111.425
FT F FD
368413.602
M P FD LD FG LG FT LT
FG W
整体法兰强度校核表（zxgoffice)
MPa
垫片尺寸
计算压力
10
设计温度
100
法兰材料
16MnR
螺栓材料
30CrMoA
筒体材料
16MnR
垫片材料
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ石棉
腐蚀裕量
螺栓许用应力 设计温度 [ ]tb
106
常温 [ ] b
108
设计温度 t
147
法兰许用应力
f
常温 f
150
[ ] 设计温度
筒体许用应力
t n
163
常温 [ ] n
163
所有尺寸均不包括腐蚀裕量
V1
h0
2 0
f
e
1
3 f
T
d1
4 3 f e 1
0.007878159 1748746.503 1.231201346 1.745798844
法兰强度计算
法兰强度计算
法兰强度是指在承受一定压力、扭矩或拉力时，法兰能够承载的最大力量。
在各类工业领域中，法兰连接是最为常见的连接方式。
为了确保生产过程中的安全性、可靠性和有效性，需要对法兰强度进行计算，以保证法兰安装连接处的强度和密封性。
法兰强度的计算与选择，需要考虑多种因素，其中主要包括管道系统的工作压力、温度、流体特性、油气介质的化学性质、管道的直径和长度等。
在计算过程中，需要根据不同的压力类型和壳体尺寸，选择相应的法兰标准，例如美国标准ASME、欧洲标准EN或国标GB 等。
在实际应用中，还需要根据不同的工作条件，选择合适的材料和工艺。
例如，海洋工程中法兰的配置需要考虑盐雾环境下的腐蚀性，需要使用不锈钢、镀铬合金、铜镍合金等材料，同时保证制造工艺和质量控制的严格性，以确保法兰的耐久性和安全可靠性。
在进行法兰连接时，还需要注意密封垫圈的选择和安装。
密封垫圈的材质、厚度和形状，都对法兰连接的密封性产生重要影响。
因此，选用合适的密封垫圈材料，如橡胶、石墨、PTFE等，并正确安装，是确保法兰连接效果的重要步骤。
总之，法兰强度计算是保证工业生产安全和可靠性的基础性工作之一，需要根据实际情况，选择合适的计算方法和标准。
同时，注意材料和工艺的选择和控制，确保法兰连接的耐久性和安全可靠性。
法兰重量计算表格
法兰计算公式
法兰计算公式法兰计算公式（Flange Calculation Formula）是工程领域中常用的计算方法，用于设计和评估法兰连接的强度和稳定性。
法兰连接广泛应用于管道、容器和设备等工程结构中，起到连接和密封的作用。
本文将介绍法兰计算公式的基本原理和应用，以及一些常见的法兰连接设计考虑因素。
一、法兰计算公式的基本原理法兰连接的计算公式主要涉及到法兰的强度和稳定性两个方面。
强度是指法兰连接在承受外力时不发生破坏的能力，而稳定性是指法兰连接在承受外力时不发生失稳的能力。
为了确保法兰连接的可靠性，需要对法兰的尺寸、材料和受力情况等进行综合考虑。
在法兰计算公式中，一般会考虑以下几个关键参数：1. 法兰直径（D）：法兰连接的直径是指法兰的外径或内径，根据具体情况选择合适的数值。
2. 法兰厚度（T）：法兰连接的厚度是指法兰的厚度，一般需要根据承载要求和材料强度等因素进行合理选择。
3. 法兰材料（M）：法兰连接的材料包括法兰本体和密封垫片等部分，需要选择适合的材料以满足工程要求。
4. 法兰连接方式（C）：法兰连接的方式有螺栓连接和焊接连接等，根据具体情况选择合适的连接方式。
1. 法兰连接的强度计算法兰连接的强度计算主要涉及到法兰的承载能力和受力情况。
根据承载要求和受力情况，可以使用不同的计算公式进行法兰的强度评估。
一般情况下，法兰的承载能力可以通过以下公式进行计算：P = A × σ其中，P表示法兰的承载力，A表示法兰的有效面积，σ表示法兰材料的允许应力。
通过选择合适的材料、尺寸和受力方式，可以满足法兰连接的强度要求。
2. 法兰连接的稳定性计算法兰连接的稳定性计算主要涉及到法兰的失稳和变形情况。
在法兰连接受到外力作用时，如果法兰出现失稳或过大的变形，将影响连接的密封性和安全性。
为了保证法兰连接的稳定性，可以使用以下公式进行计算：K = I × E / L其中，K表示法兰连接的稳定系数，I表示法兰的截面惯性矩，E表示法兰材料的弹性模量，L表示法兰的有效长度。
法兰重量计算
利用EXCEL表格怎样才能用公式计算出法兰的重量(外径*外径-内径*内径-孔径*孔径*孔数)*厚度*0.616*0.0001EXCEL例:外径A1/内径B1/孔径C1/孔数D1/厚度E1在F1求重量=(A1*A1-B1*B1-C1*C1*D1)*E1*0.616*0.0001xx重量的计算公式3.14＊＊（外径＊外径－内径＊内径－螺栓孔径＊螺栓孔径＊螺栓孔数）＊厚度＊密度各种类型法兰重量自动计算器1:全平面(FF)板式平焊xx:重量=体积*密度备注:304材质密度:7.93g/cm^3 316材质密度:7.98g/cm^3碳钢材质密度:7.85g/cm^3以304材质(密度7.93g/cm^3)为例:法兰体积=外环体积-内环体积-螺栓孔数*螺栓体积=[π*(外径/2)*(外径/2)-π*(内径/2)*(内径/2)-π*螺栓孔数*(螺栓孔径/2)*(螺栓孔径/2)]*厚度=π/4*(外径*外径－内径*内径－螺栓孔数*螺栓孔径*螺栓孔径)*厚度(外径,内径,螺栓孔径,厚度单位:mm)密度=7.93 (单位单位:Kg/cm^3)法兰重量=(外径*外径－内径*内径－螺栓孔数*螺栓孔径*螺栓孔径)*厚度*π外径,内径,螺栓孔径,厚度单位:mm)=(外径*外径－内径*内径－螺栓孔数*螺栓孔径*螺栓孔径)*厚度重量单位：Kg) (外径,内径,螺栓孔径,厚度单位:mm)2:全平面(FF)xx盖:=(外径*外径－螺栓孔数*螺栓孔径*螺栓孔径)*厚度重量单位：Kg) (外径,螺栓xx,厚度单位:mm)3:突面(RF)板式平焊法兰以突台为界分上下2部分计算:公式1=[(外径*外径－内径*内径－孔数*孔径*孔径)*法兰厚+(突台外径*突台外径-内径*内径)*突台厚度注:公式中法兰厚不包含突台厚度)公式2=[(外径*外径－内径*内径－孔数*孔径*孔径)*法兰厚-(外径*外径-突台外径*突台外径-孔数*孔径*孔径)*突台厚度注:公式中xx厚包含突台厚度)举例:外165内59厚20孔4*18,PL-FF法兰,材质304重量圆台体积公式π*(R*R+R*r+r*r)*h。
法兰计算表
法兰计算表过程设备强度设计书内压法兰无折边球面封头的法兰 计算单位中国轻工业武汉设计工程有限责任公司 设计条件垫片及螺栓计算 计算压力 Pc ＝ MPa 垫片 材料N= mm y= MPa设计温度 t= ºC 外径x 内径x 厚度b= m =螺栓 直径d B = mm螺栓个数n=个法兰 材料 ==c G P bmp D F 28.6 N许用 应力 []=fσ MPa==c Gp DF 2785.0N []=t fσ MPa ==ybD W G a14.3 NF+F p ＝ N 螺栓 材料 ()[]t bP m F F A σ/1+=＝mm 2 []bam W A σ=2＝mm 2 许用应力 []=b σMPaAm=A m1或A m2(取两者中较大值)＝ mm 2 []=t b σ MPaA b ＝ mm 2 =+=δβ5.05.0arcsini iR D ()[]=+=b b mA A W σ5.0N（º）操作情况下法兰的受力力 臂力 矩==c i D p D F 2785.0 N)(2/1ibDD D L -== mm==DD DL F M N·mm==P G F F N)(2/1GbGD D L -== mm ==GG GL F M N·mm=-=D r F F F N)(2/1G DTL LL +== mm==TT TL F M N·mm==1βctg F F D r N =--=l L rfrβδδcos22 mm==rr rL F M N·mm操作情况下法兰总力矩=-++=r T G D P M M M M MN·mm 预紧螺栓时法兰的受力力 臂力 矩==W F G N=-=)(2/1G bGDD L mm==GG aL F MN·mm[]=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=i i if a a D D D D D M J σ mm 2 ,[]=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=i i i t fPP D D D D D M J σmm 2法兰厚度 法兰厚度δf 取δfa 与 δfp 之大者，且不小于封头名义厚度的两倍==a fa J δmm=++=2L J L P fp δmm注：表中符号及其值的取法凡未列入本节的符号说明者均按第9章。
管法兰强度计算书
由K查表9-5得
T=0.929
Z=1.102
Y=1.303
U=1.432
整体法兰
查图9-3和图9-4
FI=0.65462
VI=0.08127
0.04652
松式法兰
查图9-5和图9-6
FL=0.00000
VL=0.00000
0.00000
查图9-7
由1/o得
f=1.00000
整体法兰
=8923.7
校核合格
径向
应力
45.97
MPa
=62.0
校核合格
切向
应力
23.79
MPa
=62.0
校核合格
综合
应力
=32.95
MPa
=62.0
校核合格
法兰校核结果
校核合格
所需螺栓总截面积Am
Am= max (Ap,Aa) =403.1
mm2
实际使用螺栓总截面积Ab
Ab= =601.3
mm2
力矩计算
操
FD= 0.785 pc
=1880.7
N
LD=LA+ 0.5δ1
=30.8
mm
MD=FDLD
=57831.6
N.mm
作
FG=Fp
=9864.6
N
LG= 0.5 (Db-DG)
松式法兰
=0.0
0.7
ψ=δfe+1 =1.84
=/T
=1.98
2.12
=2.63
剪应力校核
计算值
许用值
结论
预紧状态
0.00
MPa
操作状态
0.00
- 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)。
mm M a FG LG
N·mm
形状常数
h0 Di 0 K D0 Di
查表9-5
85.59205571
1.966966967
T=
1.519042728
Z=
1.697116956
Y=
3.033712955
h h0 1 0
F1＝ V1=
f=
U=
3.333742846
e F1 / h0
MPa W a 3 .14 D G by
162830.6419
N
MPa FP 6.28bDG m pc
592111.425
MPa F 0.785DG2 pC
1238892.252
MPa
Am
Wa
b
或
FP F
t
b
(两者中大者）＝17273.61959
MPa Ab
20611.9894
N N mm2 mm2
MPa
0.5 H T 或0.5 H R 108.3651902
MPa
166461963.1
1.109916092 2.886363636 0.674307805 0.078973986 0.428123946
法兰合格 法兰合格 法兰合格 法兰合格
N
mm mm N·mm N·mm N·mm
N·mm
ºC 垫片外径D=
421
垫片内径d=
333
垫片厚度δ=
3
比压力y=
11
垫片系数m=
2
螺栓根径=
40.5
mm
当bo≤6.4mm时
mm
b=bo 当bo>6.4mm时
mm
MPa
b 2 . 53 b 0
mm
螺栓个数n=
16
参数计算
N= b0= b=
DG =
44 22 11.86675187 397.2664963
兰合格 兰合格 兰合格 兰合格
操作情况
N
LD LA 0.51
81.75
mm FD LD
N
LG 0.5Db DG
81.36675187
mm FG LG
N
LT 0.5LA 1 LG
97.43337594
mm FT LT
155235594
N·mm
预紧螺栓情况
LG 0.5Db DG
M a FG LG
法兰外径 Do
655
法兰内径 Di
333
螺孔中心距 Db
560
FD
0 .785
D
2 i
p
c
870478.65
FG FP
592111.425
FT F FD
368413.602
M P FD LD FG LG FT LT
FG W
整体法兰强度校核表（zxgoffice)
MPa
垫片尺寸
d1 U
V1
h0
2 0
f
e
1
3 f
T
d1
0.007878159 1748746.503
1.231201346
4 3 f e 1
1.745798844
应力计算
H
fM 0
2 f
D
i
78.9316307
MPa
R
M 0
2 f
Di
137.7987497
MPa
T
M 0Y
2 f
Di
Z R
60.95784477
Fp F 1831003.677
MPa 比较Am与Ab，校核螺栓强度
螺栓强度满足要求
W 0 .5 Am Ab b
2045822.886
N
法兰外型尺寸
mm
法兰颈部大端有效厚度1
63.5
mm 法兰有效厚度 f
71
mm
法兰颈部小端有效厚度 0
22
mm
LA
50
mm
法兰颈部高度 h
95
mm
71161629.64 48178183.4 35895780.99
FG W
2045822.886
N
M0
M P或M a
t f
f
(两者中大者）
1.5
t f
或2.5
t n
t f
t f
t f
轴向应力 径向应力 切向应力 二者中大者
LG 0.5Db DG
163132723.9
81.36675187
计算压力
10
设计温度
100
法兰材料
16MnR
螺栓材料
30CrMoA
筒体材料
16MnR
垫片材料
石棉
腐蚀裕量
螺栓许用应力 设计温度 [ ]tb
106
常温 [ ] b
108
设计温度 t
147
法兰许用应力
f
常温 f
150
[ ] 设计温度
筒体许用应力
t n
163
常温 [ ] n
163
所有尺寸均不包括腐蚀裕量