耳座计算
耳式支座计算
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)
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 计算载荷 允许载荷
耳式支座计算载荷允许载荷耳式支座是一种常见的支座结构，广泛应用于建筑、桥梁、机械等工程领域。
在设计和使用耳式支座时，我们需要计算支座的载荷，以确定支座是否能够承受工程所需的荷载，并保证结构的稳定性和安全性。
以下是关于耳式支座计算载荷和允许载荷的一些基本知识。
1.载荷的定义：载荷是作用在支座上的外力，它可以分为静载荷和动载荷两种类型。
静载荷是指常静力作用在支座上的荷载，如自重、建筑物的静力荷载等；动载荷是指作用在支座上的周期性或不规则的动力荷载，如风荷载、地震力等。
2.载荷的计算方法：载荷的计算可以通过工程设计规范和计算公式进行。
在设计支座时，需要根据具体的工程要求和结构特点，确定相应的载荷计算方法。
例如，在计算建筑物自重荷载时，可以根据建筑物的体积、材料密度和厚度等参数，应用物理公式进行计算。
允许载荷是指支座所能承受的最大荷载。
为了确保耳式支座在工程使用过程中的稳定性和安全性，我们需要确定支座的承载能力，并设置允许载荷的上限。
允许载荷的确定需要考虑支座的结构材料、尺寸、几何形状等因素。
常见的确定允许载荷的方法包括基于力学分析和试验验证的方法。
4.耳式支座的承载能力：耳式支座的承载能力是指支座在工程使用过程中所能承受的最大荷载。
支座的承载能力需要考虑支座的结构形式和材料特性，以及支座与被支撑结构之间的力传递方式。
在计算支座承载能力时，需要进行力学分析和结构计算，包括应力、变形和稳定性等方面的考虑。
5.耳式支座的安全系数：耳式支座的安全系数是指支座的允许载荷与承载能力之间的比值。
安全系数的确定是为了保证支座在荷载作用下的稳定性和安全性。
通常情况下，工程设计中会设置一个合理的安全系数，以确保在实际使用中不会超过允许载荷。
安全系数的大小受到国家和行业规范的限制。
耳式支座在使用过程中需要进行定期的监测和维护，以确保其性能和承载能力的稳定性。
监测内容包括支座的变形、应力和位移等参数的测量，以及支座与被支撑结构之间的接触状态的检测。
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-
带刚性环耳座的计算
7.274E+09 M.mm
Fb
m g 4M o nD b n
476722.29
N
F
F
b
b h
17479.817 0.11
N 弧度 rad
θ＝π/n
3.惯性矩、形心计算 Calculation of Moment of Inertia and Centroid 圆筒体上有效加强宽度 Effective width of shell 垫板圆筒上有效加强宽度 Effective width of cylindrical pad 组合截面的面积 Area of composite cross section 刚性环外缘至惯性轴的距离 Distance from outer peripherence to inertia axis
1 3 2 I1 B T B T a1 12
I2
1 013Lsi 01 Lsi a22 12
3.97E+06 6.91E+06 4.47E+07
mm4 mm4 mm4
I3
组合截面的惯性矩 Moment of inertia of composite cross section 4.应力校核 Check of stresses 筋板应力 Stress in gussets 筋板应力校核 check stability of gussets
1 M r 1 0.5 FR s ( ctg )
T r 1 0.5F ctg
-1.33E+06 N· mm 77568.84 N MPa
1
≤
M
r1
a
I
's OK
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]
NBT47065.2-2018支耳计算
焊缝宽度（全焊透结构等于筋板计算壁厚；角焊缝结构等于0.707*焊角高）t
焊缝中的剪应力τweld=Q/2/t/a' 设计温度下筋板材料的许用应力[σ]rib 设计温度下壳体材料的许用应力[σ]shell
设计温度下焊缝许用剪应力[τ]weld=0.49*min([σ]rib,[σ]shell)
τweld<[τ]weld，剪应力校核合格
6、耳座与壳体连接焊缝拉应力校核 焊缝中的最大拉应力σweld=Q*(b'-S1)/3/t/a'^2
注：全焊透结构的抗弯断面系数为t*a'^2/3，角焊缝结构的为0.471*t*a'^2
设计温度下焊缝许用拉应力[σ]weld=0.74*min([σ]rib,[σ]shell) σweld<[σ]weld，拉应力校核合格
单个支座最大总压缩力Q=(m0*g+Ge)/k/n+4*(P*h+Ge*Se)/n/D
钢板负偏差 C1 腐蚀裕量C2 每个支座(对应一个地脚螺栓)的筋板数m 底板宽度b 筋板计算壁厚δ 筋板压应力σ＝Q/m/sin(α)/δ/b/sin(α） σ<σcr，压应力校核合格
3、筋板拉应力校核 设备空重m'
以上计算中支座材料：0Cr18Ni9；设备壳体材料： 00Cr17Ni14Mo2 螺栓材料：Q235-A
-9519.6 N
19.6 mm 15171 N 12.5705 MPa
147 MPa 102.9 MPa
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注：耳座底板下表面距地面23m。
1900 mm 12 mm
180 mm 340 mm
90 mm 12 mm
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]