矩形常压容器计算书( (1)
δw.e=δ
Wn-
(C1+C2)=
fw.max=(
β
XA4XPc)/
(EtXδ
w.e3)=
[f]=5〔 δ w.e/2+A/ 500*√ (B/A)〕=
壁板刚度 校核结 论: fw.max<[ f],刚度 满足要求 。
加固柱设 计 A=Lp= B=H= δW.n= C= α= LP.max=0 .408(δ W.n-C)√ [σ]t/( αPc)=
0.42
2
1200 mm 2000 mm 0.042 β=
设 计 温 度 下 器 壁 材 料 MPa 许用应力[σ] t
设 计 温 度 下 器 壁 材 料 MPa 弹性模量Et
ρ=
1.0X10-6 Kg/mm3
g=
g=9.81 m/s2
0.0438
0.42 mm
2 mm
4000 2000 2000 O0Cr19Ni1 0
mm
计算压力,MPa 容器宽度, mm; C、E、G型矩 形容器加固柱 所需截面系 数,mm3; 矩形板的长边 和短边,Г为A 、B中的较大 值,△为A、B 中的较小值, mm; 系数,见图8-5 、8-7、8-15; 常温下型钢结 构件材料的许 用应力,MPa; 设计温度下矩 形板材料的许 用应力,MPa;
δ
T.e+Pa)/
(Etδ
T.e3)=
[f]=5〔
δ
T.e/2+A/
500*√
(B/A)〕=
顶板刚度
校核结
论:
fw.max<[
f],刚度
满足要求
。
9.81 m/s2 137 Mpa
0.093548 22.89427
顶板加强 筋:
LT=
4000 mm
WT= Pa= δT.e=
800 mm 1.20×10-3 Mpa
一符矩号形意板义计算公
式与图表中矩
形边的一般符
号,mm;应用
A、B b
时视具体问题 以L、LP、LT代 替A,以H、Hi、 W、WT代替 B扁;钢宽度, mm;
厚度附加量,
C
C=C1+C2,
mm;
C1
钢板厚度负偏 差,mm;
C2
腐蚀裕量, mm;
C、E型矩形容
d
器圆钢拉杆直
径,mm;
设计温度下材
Et
O0Cr19Ni1 0 120
1.91X105
=
7.704259 mm
δWn=δ W+C1+C2= 最终取壁 板名义厚 度δWn=
10.12426 mm 10 mm
壁板刚度 校核
根据设计
条件计算
壁板最大
挠度的给
参数分别
为:
A=Lp=
1200 mm
B=H=
2000 mm
α=
0.042 β=
Et=
1.93X105
底板计算厚度 、名义厚度、 有效厚度, mm;
矩形容器壁板 、底板的有效 厚度,mm
δw、 δw.n、 δw.e
壁板的计算厚 度、名义厚度 、有效厚度, mm;
η
可选许用挠度 的系数;
储液密度,
ρ
kg/mm3,ρ=1
×10-6 kg/mm3
矩形板或者加
固件的材料密
Ρm
度,kg/mm3,
ρM=7.85×10-6
5.63 mm
ρM=
g= [σ] b=
7.85× 10-6
Kg/mm3
9.81 m/s2
137 Mpa
=
-17883.9 mm³
=
顶板上加 强筋所需 的截面系 数ZT=max ﹛ ZT.w,ZT.L ﹜=
=
12010.38 mm³
=
12.95 cm³
-5.84344 12.94888
顶板加强 筋选用 L70×L70 ×7
顶板设 计:
A=LT=
B=WT= Pa= α=
1000 mm
800 mm 1.20×10-3 Mpa
0.0261
ρM=
g= [σ] t=
7.85× 10-6
Kg/mm3
9.81 m/s2
120 Mpa
=
1.302656 mm
δ=δ T+C1+C2= 考虑壁厚 附加量及 设置加强 筋,顶板 的名义厚 度δT.n 取为8mm 。
料的弹性模
量,Mpa;
壁板或顶板的
[f]
许用挠度,
mm;
fw.max, fT,max
壁板,顶板的 最大绕度, mm;
重力加速度,
g
g=9.81m/s2;
容器高度,
H
mm;
顶边加固件承
受储液压力的
高度,宽度,
Hc,Lc
mm,应用时视 具体问题以H、
h1代替Hc,以L 、Lp代替Lc;
顶边加固圈所
Ic,T
3.722656 mm
顶板刚度 校核:
A=LT=
1000 mm
ρM=
7.85× 10所需的 惯性距
B=WT=
800 mm
g=
Pa=
1.20×10-3 Mpa
[σ] t=
β=
0.0073
(查图815)得
δT.e=δ
T.n-
5.58 mm
(C1+C2)=
fw.max=(
βA4ρMg
底板设 计: H= Lb= [σ] t=
δ=δ b+C1+C2= 最终取底 板名义厚 度δb.n=
2000 mm 800 mm 120 Mpa
ρ=
1.0X10-6 Kg/mm3
g=
g=9.81 m/s2
=
8.183496 mm
10.6035 mm
10 mm
循环水吸收槽
cm³ cm³
4000 mm 2000 mm 9.58043 mm 2.42 mm 0.0109
ρ=
1.0X10-6 Kg/mm3
g=
g=9.81 m/s2
0.0438
7.58 mm
31.6811
34.44193
ρ=
1.0X10-6 Kg/mm3
g=
9.81 m/s2
[σ] t=
120 Mpa
2188.402
结论:LP ≦ LP.max, 加固柱间 距满足强 度要求。
kg/mm3
设备位号 设计压力 MPa 设计温度 ℃ 介质名称
介 质 密 度 Kg/mm3 ρ
容器尺寸 长L
mm
0.01
宽W
mm
80
高H
mm
30%碱溶液 器壁材料
、水、酸性
盐等组分
1.0X10-6 加固件材料
钢 板 厚 度 mm
负偏差C1
腐 蚀 裕 量 mm
C2
A=Lp= B=H= α= 钢板厚度 负偏差 C1= 腐蚀裕量 C2= Pc=ρ gH=1.0X1 0-6× 9.81× 2000=0.0 1962MPa
需的惯性矩,
mm4;
容器长度,
L
mm(L>W)
Lb
底板支撑梁间 距,mm;
Lb,max
底板支撑梁最 大间距,mm;
LP, LP.max
M pc W
Zp
Г、△
α、β [σ]b [σ]t δb、 δb、n、 δb、e
δe
C、E、G型矩 形容器加固柱 间距,最大间 距,mm; 加固柱承受的 最大弯矩,N·
顶边加固 件 L= H=
LP=
无拉杆 时,
Hc=H=
4000 mm 2000 mm 1200 mm
ρ= g= Et=
2000 mm
1.0X10-6 Kg/mm3 9.81 m/s2
1.93X105
Lc=Lp=
1200 mm
1.0×104=
It>Ict, 则顶边加 0.70592 固件为 L70XL70X 7
推荐-矩形板式基础计算书1 精品 精品
矩形板式基础计算书计算依据:1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-20XX2、《混凝土结构设计规范》GB50010-20XX3、《建筑地基基础设计规范》GB50007-20XX一、塔机属性塔机型号TC5013B塔机独立状态的最大起吊高度H0(m) 40.8塔机独立状态的计算高度H(m) 50塔身桁架结构方钢管塔身桁架结构宽度B(m) 1.61、塔机自身荷载标准值k三、基础验算基础布置基础长l(m) 5 基础宽b(m) 5 基础高度h(m) 1基础参数基础混凝土强度等级C30 基础混凝土自重γc(kN/m3) 25 基础上部覆土厚度h’(m)0 基础上部覆土的重度γ’(kN/m3) 19 基础混凝土保护层厚度δ(mm)40地基参数地基承载力特征值f ak(kPa) 200 基础宽度的地基承载力修正系数ηb0.3 基础埋深的地基承载力修正系数ηd 1.3 基础底面以下的土的重度γ(kN/m3) 19G k=blhγc=5×5×1×25=625kN基础及其上土的自重荷载设计值:G=1.2G k=1.2×625=750kN荷载效应标准组合时,平行基础边长方向受力:M k''=G1R G1+G2R Qmax-G3R G3-G4R G4+0.9×(M2+0.5F vk H/1.2)=37.4×22+3.8×11.5-19.8×6.3-89.4×11.8+0.9×(650+0.5×22.12×50/1.2)=686.59kN·mF vk''=F vk/1.2=22.12/1.2=18.43kN荷载效应基本组合时,平行基础边长方向受力:M''=1.2×(G1R G1+G2R Qmax-G3R G3-G4R G4)+1.4×0.9×(M2+0.5F vk H/1.2)=1.2×37.4×22+3.8×11.5-19.8×6.3-89.4×11.8)+1.4×0.9×(650+0.5×22.12×50/1.2) =1023.86kN·mF v''=F v/1.2=30.97/1.2=25.81kN基础长宽比:l/b=5/5=1≤1.1,基础计算形式为方形基础。
压力容器计算书
软件批准号:DATA SHEET OF PROCESSEQUIPMENT DESIGN设备名称:分气缸EQUIPMENT图号:DWG NO。
设计单位:青岛畅隆电力设备有限公司DESIGNER钢制卧式容器计算单位青岛畅隆电力设备有限公司计算条件简图设计压力p 1 MPa设计温度t300 ℃筒体材料名称Q235-B封头材料名称Q235-B封头型式椭圆形筒体内直径D i800 mm筒体长度L5656 mm筒体名义厚度δn10mm 支座垫板名义厚度δrn6mm 筒体厚度附加量C 2.8mm 腐蚀裕量C1 2 mm 筒体焊接接头系数Φ0.85封头名义厚度δhn8.8mm 封头厚度附加量C h 2.8mm 鞍座材料名称Q235-B鞍座宽度b150mm 鞍座包角θ120°支座形心至封头切线距离A625mm 鞍座高度H 250mm 地震烈度低于七度内压圆筒校核计算单位 青岛畅隆电力设备有限公司计算条件筒体简图计算压力 P c 1.00MPa 设计温度 t 300.00︒ C 内径 D i 800.00mm 材料Q235-B ( 板材 )试验温度许用应力 [σ]116.00MPa 设计温度许用应力 [σ]t81.00MPa 试验温度下屈服点 σs 235.00MPa 钢板负偏差 C 1 0.80mm 腐蚀裕量 C 2 2.00mm 焊接接头系数 φ0.85厚度及重量计算 计算厚度 δ = P D P c it c 2[]σφ- = 5.85mm 有效厚度 δe =δn - C 1- C 2= 7.20 mm 名义厚度 δn = 10.00mm 重量1129.80Kg压力试验时应力校核 压力试验类型 液压试验试验压力值 P T = 1.25P [][]σσt = 1.7901 (或由用户输入)MPa 压力试验允许通过 的应力水平 [σ]T [σ]T ≤ 0.90 σs = 211.50MPa试验压力下 圆筒的应力 σT = p D T i e e .().+δδφ2 = 118.05 MPa校核条件 σT ≤ [σ]T校核结果合格压力及应力计算最大允许工作压力 [P w ]=2δσφδe t i e []()D += 1.22825MPa 设计温度下计算应力 σt= P D c i e e()+δδ2= 56.06 MPa [σ]tφ 68.85 MPa校核条件 [σ]t φ ≥σt 结论 合格左封头计算计算单位青岛畅隆电力设备有限公司计算条件椭圆封头简图计算压力P c 1.00 MPa设计温度 t 300.00 ︒ C内径D i 800.00 mm曲面高度h i 200.00 mm材料 Q235-B (板材)设计温度许用应力[σ]t 81.00 MPa试验温度许用应力[σ] 116.00 MPa钢板负偏差C1 0.80 mm腐蚀裕量C2 2.00 mm焊接接头系数φ 1.00厚度及重量计算形状系数 K = 16222+⎛⎝⎫⎭⎪⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥Dhii= 1.0000计算厚度δ =KP DPc itc205[].σφ- = 4.95mm有效厚度δe =δn - C1- C2= 6.00mm最小厚度δmin = 3.00mm名义厚度δn =8.80mm结论满足最小厚度要求重量51.97 Kg压力计算最大允许工作压力[P w]=205[].σφδδtei eKD+= 1.21046MPa结论合格右封头计算计算单位青岛畅隆电力设备有限公司计算条件椭圆封头简图计算压力P c 1.00 MPa设计温度 t 300.00 ︒ C内径D i 800.00 mm曲面高度h i 200.00 mm材料 Q235-B (板材)设计温度许用应力[σ]t 81.00 MPa试验温度许用应力[σ] 116.00 MPa钢板负偏差C1 0.80 mm腐蚀裕量C2 2.00 mm焊接接头系数φ 1.00厚度及重量计算形状系数 K = 16222+⎛⎝⎫⎭⎪⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥Dhii= 1.0000计算厚度δ =KP DPc itc205[].σφ- = 4.95mm有效厚度δe =δn - C1- C2= 6.00mm最小厚度δmin = 3.00mm名义厚度δn =8.80mm结论满足最小厚度要求重量51.97 Kg压力计算最大允许工作压力[P w]=205[].σφδδtei eKD+= 1.21046MPa结论合格卧式容器(双鞍座)计算单位青岛畅隆电力设备有限公司计算条件简图计算压力p C 1 MPa设计温度t300 ℃圆筒材料Q235-B鞍座材料Q235-B圆筒材料常温许用应力 [σ] 116 MPa圆筒材料设计温度下许用应力[σ]t 81 MPa圆筒材料常温屈服点σσ235MPa鞍座材料许用应力 [σ]sa147MPa 工作时物料密度Oγ1000kg/m3液压试验介质密度γT1000kg/m3圆筒内直径D i800 mm 圆筒名义厚度δn10mm 圆筒厚度附加量C 2.8mm 圆筒焊接接头系数φ0.85封头名义厚度hnδ8.8mm 封头厚度附加量 C h 2.8mm 两封头切线间距离L5706 mm 鞍座垫板名义厚度δrn6mm 鞍座垫板有效厚度δre6mm 鞍座轴向宽度 b150mm 鞍座包角θ120°鞍座底板中心至封头切线距离A625mm 封头曲面高度h i200mm 试验压力p T 1.79012MPa 鞍座高度H250mm 腹板与筋板组合截面积A sa9500mm2腹板与筋板组合截面断面系数Z r96864.8mm3地震烈度<7圆筒平均半径R a405 mm物料充装系数oφ1一个鞍座上地脚螺栓个数2地脚螺栓公称直径16mm 地脚螺栓根径13.835mm 鞍座轴线两侧的螺栓间距530 mm 地脚螺栓材料Q345。
矩形格构式基础计算书
矩形格构式基础计算书计算依据:1、《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》JGJ/T187-20092、《混凝土结构设计规范》GB50010-20103、《建筑桩基技术规范》JGJ94-20084、《建筑地基基础设计规范》GB50007-20115、《钢结构设计规范》GB50017-20036、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012一、塔机属性塔机竖向荷载简图1、塔机自身荷载标准值k三、桩顶作用效应计算基础布置图承台及其上土的自重荷载标准值:G k=bl(hγc+h'γ')=4×4×(1.35×25+0×19)=540kN承台及其上土的自重荷载设计值:G=1.2G k=1.2×540=648kN桩对角线距离:L=(a b2+a l2)0.5=(2.42+2.42)0.5=3.394m1、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下:Q k=(F k+G k+G p2)/n=(521.1+540+20)/4=270.275kN荷载效应标准组合偏心竖向力作用下:Q kmax=(F k+G k+G p2)/n+(M k+F Vk(H0-h r+h/2))/L=(521.1+540+20)/4+(673.718+18.542×(1.35+9-3.8-1.35/2))/3.394=500.866kN Q kmin=(F k+G k+G p2)/n-(M k+F Vk(H0-h r+h/2))/L=(521.1+540+20)/4-(673.718+18.542×(1.35+9-3.8-1.35/2))/3.394=39.684kN 2、荷载效应基本组合荷载效应基本组合偏心竖向力作用下:Q max=(F+G+1.35×G p2)/n+(M+F v(H0-h r+h/2))/L=(637.32+648+1.35×20)/4+(993.619+25.959×(1.35+9-3.8-1.35/2))/3.394=665.761kN Q min=(F+G+1.35×G p2)/n-(M+F v(H0-h r+h/2))/L=(637.32+648+1.35×20)/4-(993.619+25.959×(1.35+9-3.8-1.35/2))/3.394=-9.601kN 四、格构柱计算整个格构柱截面对X、Y轴惯性矩:I=4[I0+A0(a/2-Z0)2]=4×[514.65+27.37×(47.00/2-3.82)2]=44460.467cm4整个构件长细比:λx=λy=H0/(I/(4A0))0.5=900/(44460.467/(4×27.37))0.5=44.66分肢长细比:λ1=l01/i y0=45.00/2.78=16.187分肢毛截面积之和:A=4A0=4×27.37×102=10948mm2格构式钢柱绕两主轴的换算长细比:λ0 =(λx2+λ12)0.5=(44.662+16.1872)0.5=47.503maxλ0max=47.503≤[λ]=150满足要求!2、格构式钢柱分肢的长细比验算λ1=16.187≤min(0.5λ0max,40)=min(0.5×50,40)=25满足要求!3、格构式钢柱受压稳定性验算λ0max(f y/235)0.5=50×(235/235)0.5=50查表《钢结构设计规范》GB50017附录C:b类截面轴心受压构件的稳定系数:υ=0.856Q max/(υA)=665.761×103/(0.856×10948)=71.041N/mm2≤f=215N/mm2满足要求!4、缀件验算缀件所受剪力:V=Af(f y/235)0.5/85=10948×215×10-3×(235/235)0.5/85=27.692kN 格构柱相邻缀板轴线距离:l1=l01+27=45.00+27=72cm作用在一侧缀板上的弯矩:M0=Vl1/4=27.692×0.72/4=4.985kN·m分肢型钢形心轴之间距离:b1=a-2Z0=0.47-2×0.0382=0.394m作用在一侧缀板上的剪力:V0=Vl1/(2·b1)=27.692×0.72/(2×0.394)=25.328kN σ= M0/(bh2/6)=4.985×106/(10×2702/6)=41.025N/mm2≤f=215N/mm2满足要求!τ=3V0/(2bh)=3×25.328×103/(2×10×270)=14.071N/mm2≤τ=125N/mm2满足要求!角焊缝面积:A f=0.7h f l f=0.8×10×550=3850mm2角焊缝截面抵抗矩:W f=0.7h f l f2/6=0.7×10×5502/6=352917mm3垂直于角焊缝长度方向应力:σf=M0/W f=4.985×106/352917=14N/mm2平行于角焊缝长度方向剪应力:τf=V0/A f=25.328×103/3850=7N/mm2((σf /1.22)2+τf2)0.5=((14/1.22)2+72)0.5=13N/mm2≤f tw=160N/mm2满足要求!根据缀板的构造要求缀板高度:270mm≥2/3 b1=2/3×0.394×1000=262mm满足要求!缀板厚度:10mm≥max[1/40b1,6]= max[1/40×0.394×1000,6]=10mm满足要求!缀板间距:l1=720mm≤2b1=2×0.394×1000=787mm满足要求!线刚度:∑缀板/分肢=4×10×2703/(12×(470-2×38.2))/(514.65×104/720)=23.32≥6满足要求!五、桩承载力验算1、桩基竖向抗压承载力计算桩身周长:u=πd=3.14×0.8=2.513m桩端面积:A p=πd2/4=3.14×0.82/4=0.503m2R a=ψuΣq sia·l i+q pa·A p=0.8×2.513×(1.7×33.8+12.3×10.85+1.8×62.83+2.4×114.35)+2.51×0.503=1164.303kN Q k=270.275kN≤R a=1164.303kNQ kmax=500.866kN≤1.2R a=1.2×1164.303=1397.164kN满足要求!2、桩基竖向抗拔承载力计算Q kmin=39.684kN≥0不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算!3、桩身承载力计算纵向普通钢筋截面面积:A s=nπd2/4=14×3.142×222/4=5322mm2(1)、轴心受压桩桩身承载力荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值:Q=Q max=665.761kNψc f c A p+0.9f y'A s'=(0.75×11.9×0.503×106 + 0.9×(360×5321.858))×10-3=6213.557kN Q=665.761kN≤ψc f c A p+0.9f y'A s'=6213.557kN满足要求!(2)、轴心受拔桩桩身承载力Q kmin=39.684kN≥0不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算!4、桩身构造配筋计算A s/A p×100%=(5321.858/(0.503×106))×100%=1.058%≥0.45%满足要求!5、裂缝控制计算Q kmin=39.684kN≥0不需要进行裂缝控制计算!六、承台计算承台有效高度:h0=1350-50-22/2=1289mmM=(Q max+Q min)L/2=(665.761+(-9.601))×3.394/2=1113.54kN·mX方向:M x=Ma b/L=1113.54×2.4/3.394=787.392kN·mY方向:M y=Ma l/L=1113.54×2.4/3.394=787.392kN·m2、受剪切计算V=F/n+M/L=637.32/4 + 993.619/3.394=452.078kN受剪切承载力截面高度影响系数:βhs=(800/1289)1/4=0.888塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离:a1b=(a b-B-d)/2=(2.4-1.6-0.8)/2=0ma1l=(a l-B-d)/2=(2.4-1.6-0.8)/2=0m 剪跨比:λb'=a1b/h0=0/1289=0,取λb=0.25;λl'= a1l/h0=0/1289=0,取λl=0.25;承台剪切系数:αb=1.75/(λb+1)=1.75/(0.25+1)=1.4αl=1.75/(λl+1)=1.75/(0.25+1)=1.4βhsαb f t bh0=0.888×1.4×1.57×103×4×1.289=10058.885kNβhsαl f t lh0=0.888×1.4×1.57×103×4×1.289=10058.885kNV=452.078kN≤min(βhsαb f t bh0,βhsαl f t lh0)=10058.885kN满足要求!3、受冲切计算塔吊对承台底的冲切范围:B+2h0=1.6+2×1.289=4.178ma b=2.4m≤B+2h0=4.178m,a l=2.4m≤B+2h0=4.178m角桩位于冲切椎体以内,可不进行角桩冲切的承载力验算!4、承台配筋计算(1)、承台底面长向配筋面积αS1= M y/(α1f c bh02)=787.392×106/(1.03×16.7×4000×12892)=0.007δ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.007)0.5=0.007γS1=1-δ1/2=1-0.007/2=0.997A S1=M y/(γS1h0f y1)=787.392×106/(0.997×1289×360)=1703mm2最小配筋率:ρ=0.15%承台底需要配筋:A1=max(A S1, ρbh0)=max(1703,0.0015×4000×1289)=7734mm2 承台底长向实际配筋:A S1'=9884mm2≥A1=7734mm2满足要求!(2)、承台底面短向配筋面积αS2= M x/(α2f c bh02)=787.392×106/(1.03×16.7×4000×12892)=0.007δ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×0.007)0.5=0.007γS2=1-δ2/2=1-0.007/2=0.997A S2=M x/(γS2h0f y1)=787.392×106/(0.997×1289×360)=1703mm2最小配筋率:ρ=0.15%承台底需要配筋:A2=max(1703, ρlh0)=max(1703,0.0015×4000×1289)=7734mm2 承台底短向实际配筋:A S2'=9884mm2≥A2=7734mm2满足要求!(3)、承台顶面长向配筋面积承台顶长向实际配筋:A S3'=9884mm2≥0.5A S1'=0.5×9884=4942mm2满足要求!(4)、承台顶面短向配筋面积承台顶长向实际配筋:A S4'=9884mm2≥0.5A S2'=0.5×9884=4942mm2满足要求!(5)、承台竖向连接筋配筋面积承台竖向连接筋为双向Φ10@500。
2012.6.17矩形容器计算
内壁
sT=sm≤[s]tφ δ δ δ
n1=δ 1+C≥12 n2=δ 2+C≥19 n3=δ 3+2C≥12
计 算 结 果
短边名义厚度dn1 长边名义厚度dn2 拉撑板名义厚度dn3 32 34 26 满足最小厚度 满足最小厚度 满足最小厚度
短 边 外 壁
s b=-(Pch c1Ls/24I1)(-3a +2(1+2a K)/(1+2K)) s b1=(Pch c1Ls/12I1)(1+2a K)/(1+2K) sNT=sNm+sNb s T=s
Q Q Q m+s b 2 2
长 边 外 壁
sMb=-(Pch2c2Ls/12h2I2)(1+K(3+a2)/(1+2K)) sQb=-(Pch2c2Ls/12I2)(1+2a2K)/(1+2K)
sNT≤1.5[s]tφ s T≤1.5[s] s m≤[s] Φ sQm≤[s]t s m≤[s] Φ sQT≤1.5[s]t sMT≤1.5[s]tφ s T≤1.5[s]
Q t M t M t t
薄膜应力校核 长 边 总应力校核 外壁 拉撑板薄膜应力校核
MPa
校核通过 校核通过 校核通过 校核通过 校核通过 校核通过 校核通过
mm4 mm4
K=(I2/I1)a
板截面中心轴至外壁距离Ci c=δ /2 板截面中心轴至外壁距离Co c=δ /2 开孔削弱系数h hm1=hb=(Lh -d)/Lh hm2=hb=(Lh -d)/Lh
mm
应 力 计 算
N和Q点的薄膜应力 短 边 内 壁 N点的弯曲应力 Q点的弯曲应力 N点的总应力 Q点的总应力 M和Q点的薄膜应力 长 边 内 壁 M点的弯曲应力 Q点的弯曲应力 M点的总应力 sNm=sQm=(Pch/4h1d1)(4-(2+K(5-a2)/(1+2K)) s b=(Pch c1Ls/24I1)(-3a +2(1+2a K)/(1+2K)) sQb1=(Pch2c1Ls/12I1)(1+2a2K)/(1+2K) s T=s m+s s T=s
矩形容器计算(ABCDE型通用)V1.1
设计压力,MPa 常压加固柱型号HW300X300X12X12设计温度,℃50加固柱截面系数,cm³1115容器长L,mm 10000加固柱间距L p,mm450容器宽W,mm 6000型钢和宽度W方向水平布置,底板型钢支撑实际跨距,mm200容器高H,mm 8000加固圈型号等边角钢50X50X5型钢材料Q235A 加固圈惯性矩,cm411.21壁板材料Q235A 顶边加固件型号等边角钢50X50X5设温壁板材料许用应力[σ]t,MPa 135顶边加固件惯性矩,cm411.21常温型钢许用应力[σ]b,MPa135介质名称水材料弹性模量E t,MPa 191000介质密度ρ,Kg/m31000顶板加强筋型号等边角钢100X100X12顶板加强筋沿L方向上的间距A=L T,mm200钢板负偏差C1,mm0.8钢材密度ρM=,Kg/m³7850顶板加强筋截面系数,cm³29.48顶板加强筋沿W方向上的间距B=W T,mm200腐蚀裕量C2, mm2底板厚度δbn,mm8拉杆近似直径,m m 26.2211623拉杆直径,mm加速度g,N/Kg9.81顶板名义厚度δT ,mm4实际的加固圈数量及各段间距H1,mm H2,mm H3,mm H4,mm H5,mm H6,mm4250016001500130011000推荐的加固圈数量及各段间距H1H2H3H4H5H61480032000000 2360024002000000 3296020001680136000 4248016801440128011200各段壁板厚度δin,mm 101618181801.设计条件示意图。
矩形容器设计计算
1、类型说明:加固圈数量nE型(垂直横向联合加固型)矩形容器E型矩形容器为四边简支,有顶边和垂直、横向加固件,设计压力为常压,仅承受液体静压的矩形容器。
本计算对壁板,顶板(可选)和底板作强度、刚度分析,对加固件作刚度分析。
604.964188cm49.45256545cm448.17cm4结论:不合格合格111.212693mm结论:选用合格8、顶板强度计算(如不作顶板设计,此可忽略)查图8-15得α=0.048234 1.6885607mm δ=δt+C1+C2= 2.1885607mm 顶板的名义厚度δtn取为:6mm当无拉杆时选用当有拉杆时选用拉杆材质是否是普通碳钢:(碳钢填1,其他填0)当无拉杆时,Hc=H,Lc=L,顶边加固件所需的惯性矩I cT 为:当有拉杆时,Hc=H,Lc=Lp,顶边加固件所需的惯性矩I cT 为:拉杆的最小直径d min 为:顶板承受自重所需的计算厚度δt:选用的顶边加固件惯性矩为:9、顶板刚度校核(如不作顶板设计,此可忽略)查图8-15得β=0.044374顶板有效厚度δte: 5.5mm2.2671066mm23.75结论:选用合格6472.8493mm3= 6.472849cm3顶板加强筋选用:20.47cm3结论:11、底板设计底板计算厚度δb:6.1020518mm δ= 6.6020518mm8mm610.04515mm 结论:合格2)、在平基础上全平面支撑的底板最终取底板厚度:8mm最终取底板名义厚度为型钢的最大跨距Lb,max为:当底板整个表面被支撑时,底板最小厚度常用4mm~6mm,(或与壁板等厚),并考虑腐蚀裕度。
T,W 顶板加强筋截面系数:L100X100X8合格顶板最大挠度f T,max :顶板的许用挠度[f]:。
矩形容器计算
α1 δ1 mm
查图13-3 公式(13-15): L(3α1ρgh1/[σ] )
0.0
底板支撑型钢计算(按受均布载荷的简支梁计算) 型钢材料 型钢型号 J 型钢截面的惯性矩 mm4 E MPa 弹性模数 W 截面系数 mm3 L1 mm 型钢间距 支撑间距 最大弯矩 最大挠度 许用挠度 L2 Mmax fmax [f] mm N-mm mm mm ρgHL1L22/8 ρgHL1L24/384EJ L/500
T-082 输入或输出 1100 1930 1650 0.000001 Q235-A 32 133.65 192000 0.00000785 9.80665 0.855 0.015 6 0.6 1.6 2.2 8 0.8 1.6 2.4
V-953 输入或输出 2500 2500 2000 0.000001 304 90 137 192000 0.00000793 9.80665 0.800 0.014 6 0.8 0 0.8 6 0.8 0 0.8
3.5~4: 0.3; 4.5~5.5: 0.5; 6~7: 0.6; 8~25: 0.8
3.5~4: 0.3; 4.5~5.5: 0.5; 6~7: 0.6; 8~25: 0.8
0 H h2-h1 公式(13-3): 0.408(δn-C)([σ]t/αρgH)1/2 L/n (n加强筋间距数) 公式(13-4): L3[(0.0642ρgH /[σ] )-(δn-C) /6]
3
符号 单位 B mm L mm H mm ρ kg/mm3 T ℃ [σ ]t MPa MPa Et γ kg/mm3 g m/s2 α δn C1 C2 C δn C1 C2 C 查图13-3 mm mm mm mm mm mm mm mm C1+C2 C1+C2
注册化工工程师必备-常压容器设备筒体强度及补强计算书自动计算-带计算公式
简 图
0 997 10 1860 0.019 0.019 80 1500 06Cr19Ni10 137 137 130 0.3 0 0.85 壁厚计算
Mpa kg/m3 N/kg mm Mpa Mpa ℃ mm Mpa Mpa Mpa mm mm
Di
δ
碳钢 低合金钢≥ 不锈钢≥ 0.13 0.3 2.30 6 5.7 液压试验时应力效核
0.38 4.56 4.94 8 3.44 液压试验时应力效核 0.08 0.05 16.58 179.78 可行 压力计算
mm mm mm mm mm Mpa Mpa Mpa Mpa
液压试验压力(取较大值)
0.075858696
试验压力下封头的应力 σT=PT(Di+δe)/2δe= 许用值 σT≤0.9φReL σT≤0.9φReL
常 压 容 器 设 备 强 度 计 算 书
内压圆筒体 (NB/T47003.1-2009) 单位
P ρ g h ρgh PC t Di ReL [σ] [σ] C1 C2 φ
t
设计条件
设计压力 物料密度 重力加速度 液面高度 液注静压力 计算压力 P+ρgh 设计温度 筒体内径 筒体材料 试验温度下屈服强度 常温下材料许用应力 设计温度下材料许用应力 钢板厚度负偏差 腐蚀裕量 焊接接头系数 壳体最小厚度 min (mm) (不包括腐蚀裕量) 计算厚度 δ = Pc Di / 2 [σ] φ=
最大允许设计压力[P]=2 [σ]t φ δhe / K Dhi=
0.36
Mpa
设计温度下圆筒计算应力 许用值 σ≤φ[σ]t σ≤φ[σ]t
盛水试验时应力效核 σ=PcDi/2δhe 8.69 78.2 可行
矩形容器计算
横边垫片尺寸(H)=1725竖边垫片尺寸(h)=224514770.50.253148106303696000739200749829.68L=229013.50L b =26齿深=25齿厚T 1=25齿宽b=45齿数=2230.3098.16102.73合格K1=10K2=10Φ1=0.7S1=12.5S2=12.5Φ2=0.7== 5.20 =25.74总应力计算: =30.94合格计算类型:开启压力0.182容器设计压力: p=0.20.32泄放压力下密度:ρ=1.7342407临界压力: P c =22.540.1临界温度: T c =374.125摩尔质量: M=18.219进气管数量21.09查GB150.1-2011图B1得:压缩系数Z= 1.070.014绝热指数:k =1.1353310.888.37临界条件:0.310.5867.14安全阀实际泄放面积2770.88对比温度: =对比压力: =查GB150.1-2011表B4得或气体特性系数安全阀额定泄放系数K:容器安全泄放量: 2.83×10-3ρvd 2=安全阀阀座喉部直径: d t = 介质名称:蒸汽安全阀进口侧温度: T f =t+273=安全阀出口侧压力: P o =取蒸汽进气管内流速v=蒸汽进气管直径(接管内径)d=门挡根部弯曲应力计算:7.安全阀计算:安全阀泄放量校核选用安全阀参数:全启式安全阀A48Y-16C,DN50;容器安装安全阀个数: n=泄放压力(绝压): P f =1.1P c +0.1=门齿根部弯曲应力计算=总应力计算=(注:由于门板门齿大于与筒体门齿此忽略门齿咬合的不均匀性,以及省略门板门齿的校核。
)门挡根部N点应力校核:根据NB/T47003.1-2009不做无损检测焊缝焊接接头系数取Φ=0.7门挡根部拉应力计算:操作状态下垫片需要的压紧力:内压引起的总轴向力:门挡齿根部M点应力校核:门齿根部剪切应力计算==s W =sW 112-⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤k kf o k p p 112-⎪⎭⎫ ⎝⎛+≤k k f ok p p =⋅⋅=MZT p K C W A f fs16.13=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-+1112520k k k k C。
常压矩形容器E型计算及表格下载
常压矩形容器E型计算及表格下载常压矩形容器可以依据NB/T47003.1-2009 第8节和标准附录的算例进行设计,如果尺寸较大,一般采用垂直和横向联合加固型(E 型)结构。
E型的计算步骤一般如下:1. 先按照C 型计算垂直加固柱。
此时,设计计算的矩形板如下中红色区域,故取A=Lp(需假定),B=H。
计算的内容包含:加固柱的最大间距,同时核算Lp 值;加固柱所需截面系数;2. 顶边加固件设计。
顶边加固件型式:平顶/拉杆/敞口。
若为平顶或拉杆型式,则Hc=总高,Lc=Lp,若为敞口型式,则由于中间的垂直加固件无支撑,所以不能起加强作用,Lc只能取总长。
计算的内容:顶板加固件所需要的惯性矩。
3. 壁板设计。
设计计算的矩形板如上图中蓝色区域,故取A=Lp,B=hi。
计算的内容:横向加固圈所需的惯性矩、壁板计算厚度、壁板计算最大挠度、壁板许用挠度。
4. 顶板设计。
若为平顶,则需要计算顶板厚度。
其尺寸取最大的小方块的边长。
若为拉杆支撑,则还需校核拉杆。
计算的内容:顶板厚度、顶板加强筋。
注意当所需惯性矩为负时,代表不需要加筋板。
5. 底板涉及。
底板设计分为:整体支撑与型钢支撑。
当底板整个表面被支撑时,底板最小厚度常用4mm~6mm(或与壁板等厚),同时考虑腐蚀裕量来确定。
;型钢支撑时,需要计算底板厚度与型钢的最大跨距。
E 型结构为垂直型(C 型)与横向型(D 型)综合体,需要根据具体结构确定计算公式中A 和B 取值,以保证计算的准确性。
每次试算中需要多次查表得到系数α和β,手动计算比较繁琐。
所以编写EXCLE 表格求解比较方便。
此表格的有点是:1. 针对顶边加固件型式-平顶/拉杆/敞口,底板为整体支撑与型钢支撑,均可用一个程序完成,适用性广泛。
2. 本计算书可计算最大到7层的矩形容器。
当层数与模板不一致时,可在第三段采用拉单元的方法得到其他层数的计算。
3. 所需输入参数极少,自动查询并插值系数α和β。
省却手动查找插值的麻烦。
