支承式支座计算
固定支座计算自由度
固定支座计算自由度
固定支座是一种常见的结构支承方式，通常用于支撑梁、柱等结构体的固定端。
在结构力学中，我们常常需要计算固定支座的自由度，以便确定结构的整体刚度和稳定性。
固定支座的自由度是指支承点在空间中的运动和转动的自由程度。
根据结构力学的基本原理，一个空间点的自由度总数为6，分别是三个平移自由度和三个转动自由度。
在固定支座的计算中，我们需要考虑以下几个方面：
1. 平移自由度：固定支承点在空间中的平移自由度包括沿x、y和z 轴的平移自由度。
如果一个支承点在空间中无法沿某个轴方向发生平移运动，则该方向的平移自由度为0，否则为1。
2. 转动自由度：固定支承点在空间中的转动自由度包括绕x、y和z 轴的转动自由度。
如果一个支承点无法绕某个轴发生转动运动，则该方向的转动自由度为0，否则为1。
在实际计算中，我们需要根据具体的支承结构形式和约束条件，确定固定支承点的自由度。
例如，对于一个悬臂梁，其固定支承点的平移自由度为0，转动自由度为0；而对于一个简支梁，其固定支承点的
平移自由度为1，转动自由度为0。
通过计算固定支承点的自由度，我们可以确定结构中的约束条件，进而计算整体刚度，分析结构的稳定性和受力性能。
这对于结构设计和工程实践具有重要意义。
JBT4712.3耳式支座计算软件
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序号
数值名称
符号 单位
公式
计算
数值
JB/T4712.3-2007支承式支座载荷计算 适用：PN0～1.6MPa，DN300～4000mm,L/DN≤5,且H0≤10m 容器设计压力 设计温度 圆筒材料 设计温度下许用应力 [σ ]t MPa 圆筒厚度附加量 设备总重 重力加速度 地震影响系数 C m0 g a mm kg m/s2 7度：0.08、0.12 8度：0.16、0.24 容器内径 容器外径 10m高处的基本风压 水平力至底板高度 Di D0 q0 h mm mm N/m2 mm 有保温层时取保温层外径 用户提供或查GB50009表D.4及及其他 9度：0.32 0.12 1200 1220 400 0 C1+C2 壳体+附件+内部介质+保温 Ps t MPa 0.88 70 Q345R 189 3.3 1895 9.80665
m0g Ge 4(Ph GeSe) 103 kn nD
Q<[Q],满足要求
支座处圆筒支座弯矩 筒体有效厚度 支座处筒体许用弯矩
ML δ e
kN.m Q(L2-S1)/1000 mm δ n-C
[ML] kN.m 以δ e和P查JB/T4712.3表B.1～B.4 ML<[ML],满足要求 以上均满足要求，所选支座可行。
(Di 2 n 2 3 ) 2 b2 2( L2 S1 )
2
b2 L2 S1 δ n D Ge Se Pe Pw P [Q] Q
1541.1 0 0 2230.0 1095.1 2503.8 30.0 5.6 通过 0.87 6.7 4.71 通过
压力容器支座和检查孔
4.3.6 支座及检查孔4.3.6.1支座■定义：用来支承容器及设备重量，并使容器固定在某一位置的附件。
■支座形式：立式支座：耳式、支承式、支腿、裙座卧式支座：鞍座、圈座、支腿式A、立式容器支座（1）耳式支座（悬挂式支座）■结构：垫板+筋板+支脚板垫板最好采用。
容器较大，壁厚较薄时必须用，以减小局部应力。
一般与容器采用相同的材料。
■优缺点：简单、轻便，但对器壁会产生较大的局部应力。
■应用：反应釜、立式换热器等直立设备中用。
■设计选型标准：JB/T4725-92《耳式支座》型式：按筋板宽度不同分为A 、B 型两种。
A 型（短臂）： 带垫板（A ）不带垫板（AN ）B 型（长臂）： 带垫板（B ）不带垫板（BN ）容器外表面有保温层和需悬挂在楼板上时，宜用B 型。
使用范围：D N ≤900mm ，δe ＞3mm ，1-垫板； 2-筋板； 3-支脚板高度/直径≤5，总高≤10m。
选型步骤：①设定支座数量和型号；②计算各支座载荷Q，并校核Q≤[Q]；（载荷Q包括：风载、地震载荷、偏心载荷、重量等，JB/T4725-92中给出了每个支座实际承受载荷Q、M的具体的计算公式、支座尺寸、允许载荷[Q]和许用外力矩[M]。
）③校核Q作用于器壁的外力距M，M≤[M]。
如不能满足，则选大一号支座或增加支座数量，重新校核。
（2）支承式支座■定义：在容器封头底部直接焊上数根支柱，直接支承在基础地面上。
■优缺点：简单、方便，但对容器封头会产生较大局部应力。
■应用：容器高度不大（总高不大于10米，高度/直径≤5），安装位置距地面较近时用。
■结构型式：③校核Q是否大于封头允许的垂直载荷[F]。
如Q＞[F]，则增加支座数量，重新校核。
（3）腿式支座----支腿■定义：支柱与容器筒体外壁焊接，筒体与支腿间可带垫板，也可不带垫板。
■优缺点：结构简单，较轻，安装方便，底部空间大，便于维修。
但刚性较差，支腿高度要控制好，不能超过许用值。
支承式支座计算范文
支承式支座计算范文支承式支座是一种常见的结构支承方式，常用于建筑物、桥梁等工程中。
其基本原理是通过支座的设置来将结构的荷载传递到地基上，同时允许结构在受到外力作用时产生位移和变形，从而减小结构的受力和对地基的集中荷载，确保结构的稳定和安全。
1.载荷计算：首先需要确定结构的荷载和荷载组合。
根据结构的使用要求，荷载主要包括永久荷载（如自重、设备等）、可变荷载（如活载、风荷载等）以及温度荷载等。
根据规范和经验，可以计算出作用于支承式支座上的最大荷载。
2.推力计算：支承式支座在受到荷载作用时会产生推力，将结构的荷载传递到地基上。
该推力取决于支座的几何形状和材料参数，可以通过静力分析或者位置法等方法进行计算。
3.面积计算：支承式支座的底板与地基表面接触，其底面积需要经过计算，以保证在允许荷载下的最大承载力范围内。
4.地基反力计算：支承式支座将结构的荷载传递到地基上，地基通过反力来支撑结构的荷载。
通过静力平衡方程，可以计算出地基的反力和剪力分布。
5.摩擦力计算：支承式支座的摩擦部分具有抗滑的作用，可以减小结构位移和变形。
摩擦力的计算需要考虑材料的摩擦系数、载荷大小以及支承面积等因素。
支承式支座计算过程中，需要根据具体的结构和载荷情况选择合适的计算方法和规范。
通常需要进行静力平衡、弹性力学和摩擦力学的计算，考虑各种因素如载荷大小、结构变形、地基性质等。
计算结果通常需要与规范要求进行对比，以确定支承式支座的合理性和可靠性。
总之，支承式支座的计算需要综合考虑结构的荷载、推力、底板面积、地基反力和摩擦力等因素，以保证结构的稳定和安全。
同时，还需遵循相关的规范和标准，根据实际情况灵活应用各种计算方法和原理，确保计算结果的准确性和可靠性。
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]
JBT4712.2-2007-腿式支座载荷计算(带公式)
1422.2 2
20.752 2 3
263.6 85.6 147
2019/8/12
腿式支座计算
共6页码 第5页
序号
数值名称
符号 单位
公式
计算
σ bt ≤[σ bt]
2 地脚螺栓的剪切应力：
地脚螺栓的剪切应力： τ bt Mpa (FH-0.4W1)/(NnbtAbt) τ bt Mpa 当计算的值τ bt小于0时，其值填为0
2 6.70
16
1 支腿装配焊缝的弯曲应力：
每条装配焊缝的计算长度 hf1 ㎜ hf-10
钢管为2(hf-10)
350
焊缝的焊脚高度
tf1 ㎜
12
焊缝的抗弯截面模量
Z ㎜3 2(hf12/6)(tf1/20.5)
346482.3
支腿装配焊缝的弯曲应力 σ f Mpa RL1/Z
35.70
焊缝系数
φ
0.49
地脚螺栓的内径
d1 ㎜
地脚螺栓的腐蚀裕量 Cbt ㎜
地脚螺栓的螺距
tb ㎜
一个螺栓的有效截面积 Abt ㎜2 π /4(d1-Cbt-0.866tb/6)2
地脚螺栓的拉应力
σ bt Mpa 1/(NnbtAbt)(4FHHC/Db-W1)
碳钢地脚螺栓许用应力 [σ bt] Mpa 常温下
182.54 235 通过
L1
㎜
H+hf/2+50
数值
1.04 63 通过
360 2130
壳体外壁至支柱形心的距离 e ㎜ 对H型钢支柱
W/2+垫板厚
102
㎜ 对钢管支柱
20
㎜ 对角钢支柱
JBT4712.4-2007支撑式支座计算校核
支承式支座强度校核（标准支座 JB/T4712.4-2007）
设备图号：XXXX
计算单位：四川科新机电股份有限公司
设备名称：
附录A例题
支座型号： B6
一、输入数据
符号意义及计算公式 p —设计压力 t —设计温度 DN —公称直径（标准规定DN800mm～DN4000mm） L —圆筒长度（上下封头切线间距离） D o —壳体外径（有保温层时取保温层外径） δ n — 封头名义厚度 δmin— 成形封头最小厚度 C2— 封头腐蚀裕量 δ e — 封头有效厚度 (δ e = δ min —C 2 ) g —重力加速度 m 0 —设备总质量 H 0 —容器总高度 (标准规定H0 ≤10m) 2S2或Dr（S2或Dr—支座底板中心线至容器中心线距离）
[Q ]—支座的许用载荷 n—支座数量 k —不均匀系数（安装3个支座时取 k=1，3个支座以上时取 k=0.83） 地面粗糙度类型（A、B、C、D共四类 ） H —水平力作用点至底板的距离(本程序限定H≤10m) fi —风压高度变化系数（按设备质心所处高度取） q 0 —设置地区10米高度处的基本风压值 地震设防烈度(7度、8度、9度) 设计基本地震加速度[0.10(0.15)、0.20(0.30)、0.40] α — 地震影响系数 [0.08(0.12)、0.16(0.24)、0.32] [F ]— 椭圆形封头的允许垂直载荷
g ——
kN MPa kg mm
——
mm
数值 0.3 50 2800 5076 2824 12 11
1 10 9.8 35000 6500 1820 450 4 0.83 B 3568 1.00 550 7 0.15 0.12
225.2
170 10000 2000
支座计算
地震烈度 地震系数 7 0.12 8 0.24 9 0.32
支座载荷校核 合格 支座处壳体的弯矩校核
本计算使用条件: 容器的高径比不大于5,且总高度不大于10mm
自己输入 直接出结果ຫໍສະໝຸດ 算支座载荷校核 合格
处壳体的弯矩校核 合格
自己输入 直接出结果
支承式支座实际承受载荷Q的近似计算
支座本体允许垂直载荷，kN 支座安装尺寸,mm 重力加速度,m/s2 偏心载荷,N 支座数量, 不均匀系数 水平力作用点至底版高度,mm 地震系数 设备总质量(包括壳体及其附件， 内部介质和保温层质量),kg 容器外径,有保温层时取保温层外径,mm 风压高度变化系数,按设备质心出高度去,mm 容器总高度,mm 10m高度处的基本风压值,N/m2 偏心距,mm 支座载荷校核 水平力,取Pw和Pc的大值,N 水平地震力 水平风载荷 支座实际承受载荷，kN 支座处壳体的弯矩校核 根据公称直径和有效厚度查表22-21或22-22 椭圆形封头的允许垂直载荷,kN 〔Q〕 D g Ge n k H ac m0 Do fi Ho qo Se P Pc Pw Q 〔F〕 250 790 9.8 0 4 0.83 2500 0.12 5600 1340 1 4335 550 0 7544.069 6585.6 3833.874 40.40375 55.6 合格
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D0 容器外径，mm；有保温层时，取保温层外径； 本设备保温层厚度为：
4( P H Ge Se ) m g Ge Q 0 103 kn nD
= 192.56 KN 式中：P－－水平力，取 P W 和Pe 的大值，N Ge 偏心载荷，N ; >= 即为：
支承式支座计算
支座选用及计算 选用步骤如下： ,其本体允许载荷为[Q]= 60 支承式支座实际承受载荷Q近似计算： 地震载荷：
选用支承式支座，型号为：A3 。
Pe 0.5 α e m0 g 68550.62
式中：α e 地震系数； g---重力加速度，取g=9.8m/s2 ;
N
风 载 荷：
PW 0.95 fi q0 D0 H 0 106
式中：fi 风压高度变化系数，按设备质心所处高度取； q0 10m高度处的基本风压值，N /m；有保温层时，取保温层外径；
H 0 容器总高度，mm;
本设备保温层厚度为：
25
q0 10m高度处的基本风压值，N / m2 ;
型号和数量的支座能够满足该设备在该设置地区的要求。
支承式支座计算
本计算按JB/T4724-92附录A《支承式支座实际承受载荷的近似计算》进行。 本计算适用于高径比不大于5，且总高度H不大于10m的钢制立式圆筒形焊接容器。
输入数据：
壳体内径Di,mm： 筒体名义厚度δn,mm： 介质密度Kg/m3： 封头型式： 封头名义厚度mm： 筒体长度mm： 支座号： 支座数量： 设备附件重量Kg: 地震列度： 设备总高度H0,mm： 设备壳体材料： 基本风压N/m3: 支座本体允许载荷： 风压高度变化系数： 水平力作用点至底板H,mm 偏心载荷，N 偏心距，mm 支座安装尺寸，mm 保温层厚度，mm
中间计算数据：
2.54469 450 25 0.82702 6.23449 4580.44 284.085 1379.83 0.83 0.9 1870 15544.4
1800 筒体截面积m2: 10 封头曲面高度mm： 1000 封头直边高度mm： 1 封头容积m3: 10 设备容积m3: 1800 充装介质的重量Kg: A3 封头重量Kg: 4 设备壳体重量Kg: 9300 不均匀系数： 6 地震系数： 3250 容器外径，mm SS 7930 总重m0(包括保温层及充满液体)Kg 0 60 KN 1 按设备质心所处高度取。 2000 1500 1210 950 25
[Q]
68550.62 N
H 水平力作用点至底板高度，mm; Se 偏心距，mm； k 不均匀系数，安装3个支座时k 1,3个以上k 0.83; n 支座数量； D 支座安装尺寸； 根据上式计算结果： Q >= [Q] 校核不合格 所以所选用的支座 不满足 支座本体允许载荷的要求，即选用上述