耳式支座安装尺寸计算表(NBT47065-2018)
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t ℃D i mm [σ]t MPa δn mm C mmδe mmm 0kgH 0mmH 1mmh mmq 0N/m 2f i δis mm D o mm a G e N S e mm [M L ]kN·m 支座-Ⅰδ3mm [Q]kN b 2mm n pcs l 2mm k S 1mm P e N P w N P N Dmm Q kN M L KN·m 计算Q245R 支座材料Q235A 支座本体允许载荷150支座处圆筒所受的支座弯矩壳体保温层厚度0支座安装尺寸偏心距00支座实际承受载荷水平力水平风载荷水平地震载荷支座不均匀系数容器外径(包括保温层)支座处壳体的允许弯矩支座数量设备总质量1950048613500设计温度壳体内径壳体材料壳体设计温度下的许用应力筒体有效厚度150支座底板离地面高度2100140筒体名义厚度10厚度附加量1设备总高度结 论Q≤[Q]合格ML≤[ML]合格基本数据4支座筋板间距230支座筋板宽度P w = 1.2f i q 0D o H 0×10-6 =6801.51取较大值支座底板螺栓孔位置1159750地面粗糙度类别B 18.8238010m高度处的基本风压值水平力作用点至支座底板高度550支座垫板厚度1219.890.83风压高度变化系数10.2471.02120地震设防烈度8地震影响系数偏心载荷45910.8047611.18P= P w 或 P= P e +0.25P w =P e = am 0g =2661.6选用支座型号B6=-+-++=)(2)22(122223S l b D D n i δδ=⨯+++=-3010])(4[nDS G Ph kn G g m Q e e e =-=31210)(S l Q M Lt ℃D i mm [σ]t MPa δn mm C mmδe mmm 0kgH 0mmH mmq 0N/m 2f i δis mm D o mm a G e N S e mm [F]kN [Q]kN n pcs k δ3mm D r mm P e N P w N P N Q kN 计算水平地震载荷P e =am 0g=2971.25水平风载荷P w =1.2f i q 0D o H 0×10-6=4989.42水平力P=P w 或P=P e +0.25P w =4989.42支座实际承受载荷17.8封头名义厚度1600基本数据支座安装尺寸1200壳体保温层厚度0偏心载荷0偏心距0设计温度50壳体内径1设备总质量2524设备总高度465512椭圆形封头的允许垂直载荷149厚度附加量 1.3封头有效厚度10.7地震影响系数0.12风压高度变化系数选用支座型号水平力作用点至支座底板高度248010m高度处的基本风压值550支座数量4支座材料Q235A支座本体允许载荷地震设防烈度7封头材料Q345R 封头设计温度下的许用应力189地面粗糙度类别B 支座A312容器外径(包括保温层)162460Q≤[Q]合格Q≤[F]合格取较大值结 论支座不均匀系数0.83支座垫板厚度=⨯+++=-3010])(4[r e e e nD S G PH kn G g m QP c MPa t ℃DN mm [σ]t MPa δn mm C mmδe mmδhn mmm 0kgH 1mH 0mmH mmL mmh mmq 0N/m 2δis mmD o mm a H c mm f i [M L ]kN·m C bt mm 支腿C7-1900-63[Q]kN [τ]t MPa [σ]t MPa δa mm n pcs δb mm W mm C b mm t 2mm Dmm L o mm ηh f mm 支座数量4支座底板厚度22支座垫板厚度105支腿H型钢高度支座底板腐蚀裕度2支腿H型钢翼板厚度12角钢支腿中心圆参数1166180壳体总长度6456支座处壳体的允许弯矩24.26支座材料Q235A 支腿许用剪切应力M2433地脚螺栓规格地脚螺栓腐蚀裕度263支座型号8封头名义厚度16壳体切线距封头直边高度582440支座本体允许载荷壳体设计温度下的许用应力113筒体名义厚度设计压力0.6计 算 简 图地面粗糙度类别B 风压高度变化系数1地震设防烈度地震影响系数设计温度200适用范围:①、DN400~1600mm;②、L/DN≤5;③、对角钢和钢管支柱H1≤5m,对H型钢H 1≤8m;④、设计温度t=200℃;⑤、设计基本风压q o =800Pa,地面粗糙度为A类;⑥、地震设防烈度8度(Ⅱ类场地上),设计基本地震加速度0.2g14厚度附加量1筒体有效厚度13容器公称直径1200壳体材料Q235B 壳体保温层厚度100H型钢70支腿型式钢管支腿底板螺栓孔距设备重要度系数1支腿与壳体装配焊缝长度360基本数据12设计温度下支腿许用应力容器外径(包括保温层)142847720.16设备质心高度H c =H-h+L/2=支承高度190010m高度处的基本风压值800设备总质量13395设备总高度8。
新版耳式支座标准中支座实际承受载荷公式商榷安东发布时间:2021-09-26T03:52:05.348Z 来源:《中国科技人才》2021年第18期作者:安东[导读] 在设计中标准耳式支座的设计一般根据相关标准进行选型计算,在新版耳式支座标准NB/T47065.3中耳式支座的实际承受载荷公式中的系数进行了改变,因此笔者对于公式中系数的改变进行了计算研究,旨在探讨系数的改变是否合适。
中核能源科技有限公司北京 100193[摘要] 在设计中标准耳式支座的设计一般根据相关标准进行选型计算,在新版耳式支座标准NB/T47065.3中耳式支座的实际承受载荷公式中的系数进行了改变,因此笔者对于公式中系数的改变进行了计算研究,旨在探讨系数的改变是否合适。
[关键词] 压力容器;耳式支座;设计计算0.引言耳式支座简称耳座,由垫板、筋板和支脚板组成,常用于立式换热器等中小型设备。
具有简单、轻便的特点,但局部应力较大。
NB/T47065.3-2018[1]标准规定了耳式支座的结构型式、系列参数尺寸、允许载荷、材料和制造、检验要求以及选用方法。
为确定支座型号,标准NB/T47065.3-2018在附录A中给出了支座实际承受的载荷Q的近似计算公式,见附录中公式A.1。
载荷Q由容器垂直方向反力和弯矩引起的反力两部分组成,新标准中由弯矩引起的垂直载荷计算时弯矩前系数为2,而上一版标准JB/T4712.3-2007[2]中弯矩所乘以的系数为4。
立式容器承受的弯矩一般由偏心载荷、水平地震力和水平风载等引起,新版标准对于弯矩引起的垂直力处理上比上一版标准减小了一半。
本文将对附录公式A.1进行理论推导,给出实际的理论计算公式,从而对比分析耳式支座新老标准中支座实际载荷Q应采用何种公式进行计算更为保守。
1标准耳式支座的选型方法:耳式支座广泛应用于悬挂于楼板、梁或钢架上的立式容器支承上。
一般耳式支座按标准NB/T47065.3-2018的规定选用。
圆筒体上的有效加强宽度Ls=2*0.55(Doδo)0.5=243.446676垫板圆筒上的有效加强宽度Ls1=1.1(Do1δo1)0.5=244.758281组合截面的惯性轴X-X的位置a=133.475264Ds=Do+2(δ1+B-a)=3373.04947组合截面的惯性矩I=I1+I2+I3=18218532I1=(B^3)*T/12+B*T*a1^2=14268244.4a1=a-B/2=64.4752644I2=δ1^3*Ls+δ1*Lsi*a2^2=697863.952a2=B+δ1/2-a=12.5247356I3=δ^3*Ls+δ*Ls*a3^2=3252423.72a3=B+δ1+δ/2-a=28.5247356计算支座处作用于刚性环上的力作用于一个支座上的FbFb=4M/nDb+Q/n=14509.4929NM=Pw*L'=(1.2*fi*qo*Do*Ho*10^-6)*L'=8118351.36N.mm L'风载力臂Pw风载4个支座时的FbFb=M/Db+Q/4=14509.4929N支座处作用于刚性环上的力FF=(Fb)*b/h=11231.1974N计算刚性环组合截面上的内力和应力4个支座时,θ=π/4=0.78539815计算支座处和两支座间处刚性环组合断面上的应力支座处内力矩Mr=-F*Rs(1/θ-cotθ)/2=-2588538.9支座处周向力Tr=Fcotθ/2=5615.59887支座处应力σ=绝对值Mr*a/I+Tr/A=19.5099846Mpa A=B*T+δ1*Ls1+δ*Ls=10295.2793[σ]=113Mpa σ≤[σ],OK!!!!!!!!!两支座中间处内力矩Mr=-F*Rs(1/sinθ-1/θ)/2=-1335519.5两支座中间处周向力Tr=F/(2*SINθ)=7941.65598两支座中间处应力σ=21.1059307Mpa[σ]=113Mpa σ≤[σ],OK!!!!!!!!!。