耳座计算书
刚性环耳座的强度计算
mm
史老师按照87028，按照李工78300
建筑物内 JB/T4712.3 JB/T4712.3 JB/T4712.3 JB/T4712.3 JB/T4712.3
是否可以直接累加 是否可以直接累加
NB/T47003.1
NB/T47003.1 两筋板中间加一立筋，底板即可合格
3091068.67 mm4 96859.56 mm4 609751.03 mm4 3797679.26 mm4
I1+I2+I3=
五、计算支座处作用于刚性环上的力 设备操作时处作用于一个支座上的力 设备水压试验时处作用于一个支座上的力 作用于一个支座上的最大力 一个支座外作用于刚性环上的力 Fb1= Fb2= Fb= F= Q1= Q2= max(Fb1,Fb2)= Fb× b/h= 72832.47 739.66 72832.47 41532.57 N N N N
带刚性环耳式支座的强度计算
（根据HG20582-1998计算）按照张泾图核算 一、计算条件 1、设备设计条件 壳体内径 设备总高 支座底板距地面高度 重心距支座底板高度 基本风压 地震设防烈度： 设计压力 设计温度 壳体材料： 壳体名义厚度 壳体有效厚度 壳体材料许应力 设备操作时总质量 偏心载荷 偏心距 设备水压试验时总质量 2、耳式支座几何尺寸 垫板名义厚度 垫板有效厚度 刚性环(上环)的厚度 刚性环(上环)的宽度 圆筒壳体的外径 垫板圆筒的外径 耳式支座的数目 耳座不均匀系数 耳式支座的高度 δ 1= δ
16 14.25 8 100 2324 2356 8 0.83 484 2876 276 189 150
mm mm mm mm mm mm
T= B= D0= D01= n= k= h=
标准耳座校核计算
耳式支座设计计算：1基本数据：设备内径： Di=2000mm 设备总高度：H 0=8280mm 支座底板离地面高度为：H it =14000mm 水平力作用点至底板的高度：h=2200mm 基本风压：q 0=500N/mm 2地震烈度：麦卡里6度设计压力：P=0.1Mpa 设计温度：t=100℃设计材料：［σ］t =121Mpa 圆筒名义厚度：δn=14mm 钢板厚度负偏差：C 1=0.8mm 腐蚀裕量：C 2=0mm 设备总质量：m 0=15000Kg 偏心载荷：G e =0Kg 偏心距：S e =0mm 设备保温层厚度：δs=0mm 设备外径：Do=2028mm2计算支座承受的实际载荷：2.1地震载荷：16905N其中：地震系数：αc =0.232.2.风载荷：9092.781N其中：风压高度变化系数：f i = 1.14(按质心所处高度处取）水平力：P=(Pc=)9092.781N 2.3.安装尺寸：2796mm其中：底板尺寸：S 1=130mm 筋板尺寸：l 2=314mm b 2=300mm δ2=14mm 垫板尺寸：δ3=14mm==g *m *α*0.5P 0c C ==-6000i 10*H *D *q *f *0.95Pw =-+--++=)S 2(l )δ2(b )δ2δ2(Di D 1222223n2.4.支座承受的实际载荷：51.43kN 其中：支座数量：n=4个不均匀系数：k=0.83支座本体允许载荷：［Q ］=200kNQ<［Q］； 满足支座本体允许载荷的要求；3计算支座处圆筒所受的支座弯矩：19.75kN.m 筒体有效厚度：δe =13.2mm 根据δe 和P 查表B-1得：［M L ］=21.27kN.mML<［ML］； 满足支座处圆筒所受弯矩的要求；=úûùêëé+++=-3e e e 010*nD )S G 4(Ph kn G g m Q =-=312L 10)S (l Q*M所处高度处取）。
耳式支座校核
Pw 0.95 f i q0 D0 H 0 X 10 Pw- 水平风载荷，N； α ｅ- 地震系数，对7、8、9度地震分别取0.24 D0- 容器外径，mm，有保温层时取保温层外径；
Pe e m 0 g
23778.72 0
0.24 1424 1 6114 0
fiH0q0-
风压高度变化系数，按设备质心所处高度取； 容器总高度，mm； 10m高度处的基本风压值，N/m3；
Q
m0 g G e kn
4 ( Ph Ge S e ) nD
59685.54217 38137.3494
m' g Ge 4( Ph Ge S e ) kn nD
100 [Q]- 允许载荷,kN 结论: Q＜[Q] 合格 当容器高径比不大于5，且总高度H0不大于10m时，Pe和Pw可按下式计算，超出此范围的标准不推荐使用耳座。 Pe水平地震力，N；
全凝器 B5耳式支座的计算 符号说明 支座安装尺寸,mm Dg重力加速度,取g=9.8m/s2 Ge- 偏心载荷,N 水平力作用点至底板高度，mm h不均匀系数，安装3个支座时,取k=1;安装3个以上支座时,取k=0.83 km0m'nSePQQ'设备总质量(包括壳体及附件,内部介质及保温层的质量),kg 设备空重,kg 支座数量; 偏心距,mm 水平力,取Pw和(Pe+0.25Pw)的大值,N； 单个支座最大总压缩载荷,N； 空载时单个支座最大拉伸载荷,N； Q' 数值 1912 9.8 0 -400 0.83 20220 12920 4 0 0 Di 设备壁厚 垫板厚度 b2 δ 2 l2 s1 D 1400 12 10 180 12 330 90 1912
l2s1Ml-
耳座,支承式支座计算
8.4 128.9
mm KN 支座满足要求
支承式支座设计计算 计算所依据的标准 一 设计条件 设备内径 封头名义厚度 设备操作重量 设备总高 腐蚀裕度 容器设备 地震设防烈度 地震系数 基本风压 风压高度变化系数 偏心载荷 偏心距 水平力作用点至底板高度 支座类型 支座允许载荷 支座 支座数量 支座安装尺寸 不均匀系数 二 计算支座承受的实际载荷 [Q] n D k α qo fi Ge Se H 符号 Di δ
n
计算单位 JB/T4712.4-2007 数值 2800 10 26000 5100 1.6 7 0.12 550 1.00 0 0 0 B4 450 4 1820 0.83 KN 个 mm N mm mm N/㎡ mm kg mm mm 度 单位
机械股份有限公司
简图
mo Ho C=C1+C2
地震载荷： Pe＝α *m0*g 风载荷： 水平力： Pw=1.2*fi*q0*D0*H0*10 P=Pe+0.25Pw
-6
30576 9492 32949 74.4源自N N N KN 支座满足要求
m0 g Ge 4* P * H Ge Se -3 + 支座实际载荷 Q= 10 nD k n
Q 三 支座允许的垂直载荷
<
[Q]
封头有效厚度 δ e=δ n-C 由表B.5查得[F] Q < [F]
E102耳式支座计算书
E102耳式支座计算书
依据耳式支座标准（JB/T4725---92）
◆耳式支座实际承受载荷按下式近似计算：
()30104-⨯⎥⎦
⎤⎢⎣⎡∙+∙++=nD S G h P kn G g m Q e e e Q-----支座实际承受的载荷，kN;
D-----支座安装尺寸，mm; D=659m.
g------重力加速度，取28.9s m g =;
G e ----偏心载荷，N ；
h-----水平力作用点至底板高度，mm; mm h 571=
k----不均匀系数，安装3个支座时，取k=1;安装3个以上支座时，取k=0.83; m 0—设备总重量（包括壳体及其附件，内部介质及保温层的质量），kg;
n----支座数量；2=n P----水平力，取P w 和P e 的最大值，N 。
水平地震力：g m P e e 05.0α= N e α-----地震系数，对7、8、9度地震分别取0.23、0.45、0.90。
水平风载荷：60001095.0-⨯=H D q f P i w N 0D ----容器外径，mm,有保温层时取保温层外径； i f -----风压高度变化系数，按设备质心所处高度取； 0H ---容器总高度，mm; 0q ----10m 高度处的基本风压值，2m N ； e S ----偏心距，mm. ◆E102数据： D=659m。
预浓缩分离器带刚性环耳座的计算2016-4-Q
预浓缩分离器带刚性环耳座的计算该设备耳座的计算按照 HG/T 20582-2011中《带刚性环耳式支座的设计和计算》设计压力为2.6MPa；设计温度为180C 0；取操作时重：m 0≈75000kg ；空重：m`=35000kg；支耳螺栓圆直径：mm D 2870=；壳体外径D 0=2064mm ；容器总高：mm H 104000=；水平力作用的力臂：h=1008mm ; mm D 2164502206402=×+=（保温层厚度）；耳式支座数目:n=6;偏心载荷：G e =0N；偏心距S e =0mm；筒体垫板材料为S31603；支座和刚性环材料为Q345R，材料的许用应力[]σ=175.2MPa一 . 假设钢性环的尺寸（如图一），并计算组合截面的惯性矩1.圆筒壳体和垫板圆筒上的有效加强宽度mm D D L s 3.2727.2920641.11.155.020000=×==×=δδmm D D L s 2.1867.1320921.11.155.020********=×==×=δδ式中：① 壳体有效厚度δ0=32-2.3=29.7mm;② 圆筒上垫板外径D 01=2064+28=2092mm;③ 垫板有效宽度δ01=14-0.3=13.7 mm；④ 圆筒壳体上的有效加强宽度s L⑤ 垫板圆筒上的有效加强宽度1s L2.组合截面的惯性轴X—X 的位置()()s s s s L L T B B L B L B T B a ⋅+⋅+⋅++⋅++⋅+⋅⋅=δδδδδδδ1111115.05.05.0 ()()3.272322.1861428200325.0142003.27232145.02002.186142005.028200×+×+××++××+×+××+×××= =183.4 mm式中：① a--刚性环外缘至惯性轴的距离 mm ；② 刚性环宽度 ，B=200mm ；③ 刚性环厚度 ，T=28mm ；④ 垫板厚, δ1=14 mm ; 壳体厚δ=32 mm ;⑤ 惯性轴直径 ()()mm a B D D S 2.21254.1832001422064210=−+×+=−++=δ3.组合截面的惯性矩 I43216.787779298.196656651.14944617.57617802mm I I I I I i =++=++==∑式中: ① 42321317.576178024.832820028200121121mm BTa T B I =××+××=+= mm B a a 4.832005.04.1835.01=×−=−= ② 423221113121.14944616.232.186142.18614121121mm a L L I s s =××+××=+=δδ mm a B a 6.234.183145.02005.012=−×+=−+=δ ② 42323338.196656656.463.272323.27232121121mm a L L I S S =××+××=+=δδ mm a B a 6.464.183325.0142005.013=−×++=−++=δδ二 计算支座处作用于刚性环上的力1.水平力P 计算水平地震力e Pg m P e e 05.0α==0.5×0.23×75000×9.8=84525N设备安装在室外，取i f =1.00，20/400m N q = ，mm D 216402=，则水平风载荷w P600201095.0−×=H D q f P i w61010400216440000.195.0−×××××= N=8552Nw e P P 25.0+=855225.084525×+ N=86663N因 w e w P P P 25.0+<所以取最大值 86663=P N2.单个支座最大总压缩载荷 Q=)(nDS G ph kn G g m e e e +++40 =()2870601008866634683.008.975000×+××+×+×=167882.2N 式中:① 不均匀系数k=0.83;3.单个支座处的最大总拉伸载荷1Q 计算 )(nDS G ph kn G g m Q e e e +++−=4'1 =()2870601008866634683.008.935000×+××+×+×−=-48583.7N式中:① 不均匀系数k=0.83;4.支座处作用于刚性环上的力N h b F F b 3.1077336284032.1678821=×==式中:① 反力bF 至壳体的力臂b=403mm；② 耳式支座高度1h =628mm； ③ Q F b=三 计算刚性环组合断面上的内力和应力1. 306===ππθn ℃ 六个支座，6πθ=弧度2. 支座处和两支座中间处刚性环组合断面上的应力1>.支座处 ① 支座处内力矩⎟⎠⎞⎜⎝⎛−−=θθcot 15.0S r FR Mmm N ⋅−=⎟⎠⎞⎜⎝⎛−×××−=5.1018043630cot 66.10623.1077335.0o π 式中：惯性轴半径，R S =0.5D S =0.5×2125.2=1062.6 mm② 支座处周向力N F T r 9329730cot 3.1077335.0cot 5.0=××==o θ ③ 支座处应力MPa A T I aM r r 21.294.16920932976.787779294.1835.10180436=+×−=+=σ <[]σ=175.2MPa组合截面的面积2114.169203.272322.1861428200mm L L T B A s s =×+×+×=+⋅+⋅=δδ 2>.两支座中间处应力⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−=θθθσsin 11sin 125.0A I a D F S ⎥⎦⎤⎢⎣⎡×+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−××××=o o 30sin 4.169201630sin 16.7877792924.1832.21253.1077335.0πMPa 4.18=≤[]σ=175.2MPa四 结论：该耳座刚性环的设计符合设计要求。
耳座安装尺寸计算及弯矩校核
A7 2800 12 300 14 300 12 130 3175.0
4 42500 6500 0 8 1.17 550 15000 2000 11221.5 93712.5 93712.5 1500 0.83 183.7 31.23 47 壳体直径 Di (mm) 壳体厚度 Tn (mm) 筋板距离 b2 (mm) 筋板厚度 δ 2 (mm) 筋板长度 L2 (mm) 垫板厚度 δ 3 (mm) 孔距离外侧 S1 (mm) 安装尺寸 D (mm) 二、耳座选用校核 支座数量 设备总重量 M0 (kg) 设备总高度 H0 (mm) 保温层厚度 (mm) 地震烈度 风压高度变化系数 fi 基本风压 (Pa) 偏心载荷 (N) 偏心距离 (mm) 水平风载荷Pw (N) 水平地震力Pe (N) 水平力P (N) 设备质心至底板高度 h 不均匀系数 支座实际承受载荷 Q(kN) 筒体所受支座弯矩 ML 筒体的许用弯矩 [ML]
耳座设计计算
(一）受力分析容器内径 Dimm 壳体名义厚度 tmm 保温层厚 t1mm 支座安装尺寸 Dmm 设备空重 m'kg 设备操作质量 m0(壳+附件＋介质＋保温)kg 支座数量 n容器总高度 H0mm 重心至耳座底板距离 hmm 地震系数 α风压高度变化系数 fi基本风压 q0N/m 2偏心载荷 GeN 偏心距 Semm不均匀系数 k水平地震力Pe=0.5αm0gN 容器的主要载荷水平风载荷Pw=0.95fiq0(Di+2t+2t1)H0/10^6N 水平力P=max{Pe+0.25Pw,Pw}N 单个耳座最大总压缩载荷 QN 单个耳座最大拉伸载荷 Q'N 耳座设计计算（不带盖板）计算方法按照:《化工容器》（2003年1月第一版）第8章第一节适用范围：容器高径比不大于5，且高度Ho不大于10m时。
（二）筋板厚度筋板材料筋板材料的许用应力 [σ]MPa 筋板材料的许用压缩应力 [σ]c MPa 假设筋板厚度 δ1mm 支座底板宽度 b mm 筋板参数 a'mm 垫板厚度δ3mm 每个支座的筋板数 m筋板参数 b'mm 筋板的柔度 λ筋板稳定性折减系数 k筋板计算厚度 δ2mm 筋板设计厚度 δmm (三）底板厚度底板材料底板材料的许用应力 [σ]MPa 支座底板尺寸 b1mm 两筋板间距 l mm 支座底板尺寸 b mm 计算力矩 M N.mm 底板计算厚度 δh mm(四）焊缝验算焊缝参数 h mm 焊缝总长度 L mm 焊缝参数 l mm 参数 C mm 焊缝中剪应力τMPa 连接焊缝的抗弯断面系数 ωmm3焊缝中所产生的最大拉应力 σMPa 焊缝中的合应力τmax MPa 焊缝金属的许用剪应力 [τ]L MPa 结论：(五）螺栓验算一个支座上螺栓的数量 n1螺栓材料螺栓公称直径mm 螺栓根径mm 螺栓材料的许用应力 [σ]b Mpa 螺栓计算根径 do'mm 螺栓所需根径 do mm 结论：。
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材料许用应力[σ ] 圆筒名义厚度δ 保温层厚度δ
h n t
设备室 JB/T 4721.3《耳式支座》 设计条件 1500 2078 343 8 0.45 0.33 160 304 96 5 40 2000 Mpa mm mm kg N mm 1 选择耳座型号 mm Mpa ℃ mm mm N/m2 度
mm mm kN
（Di+2δ n+2δ 3） = 地震载荷：Pe=0.5α c·m0g= 风载荷： 水平力作用点到底板高度h 设备外径D0＝Di+2δ h+2δn
2
2328676 （b2-2δ 2） = 计算支座承受的实际载荷Q 4410
-6
l2-S1= 220
N N 133 mm 1590 mm
2 1/2
1077 N
é m g + Ge 4( P · h + Ge · S e ) ù -3 Q=ê 0 + ú ´ 10 kn nD ë û
= 6.2 kN < [Q]=60 kN 满足支座本体允许载荷的要求 支座处圆筒所受的支座弯距ML 支座弯距ML= 筒体的有效厚度δ e= Q*（l2-S1）/1000 mm 24.45 kN.m 满足要求 = 1.4 kN.m 4 根据δ e和p查表B-1内插得：[ML]=
Pw=0.95fi· q0· D0· H0× 10
风压高度变化#43;2δ n+2δ 3） -（b2-2δ 2） ] +2*（L2-S1）= 风载荷:Pw=0.95fiq0D0H0× 10 = 取P= Pe= 取4个支座,即n= 4 4410 k= N 0.83
-6
1960
耳式支座计算书
工程名称 设备位号 设备名称 页 数 示意图 第 页 共 页
1
1
设备操作总重量m0
偏心载荷Ge 偏心距Se 厚度附加量C
耳座参数 筋板厚度δ 筋板长度L2 垫板厚度δ
3 2 2
10 mm 290 mm 8 mm
筋板宽度b2 底板S1 其支座本体允许载荷[Q]=
2
160 70 60 19600