5.3 Одиночные отверстия в сосудах и аппаратах

Отверстие считается одиночным, если ближайшее к нему отверстие не оказывает на него влияния, что имеет место, когда минимальное расстояние между наружными поверхностями соответствующих штуцеров (см. рисунки А.8 и А.9 приложения А) удовлетворяет условию

5.3.1 Расчетный диаметр одиночного отверстия, не требующего дополнительного укрепления при наличии избыточной толщины стенки сосуда

5.3.1.1 Наибольший допустимый диаметр одиночного отверстия, не требующего дополнительного укрепления при наличии избыточной толщины стенки сосуда, вычисляют по формуле

где

1251 × 205 пикс.     Открыть в новом окне

;

1137 × 223 пикс.     Открыть в новом окне

;

K₁ = 1 - для цилиндрических и конических обечаек;

K₁ = 2 - для выпуклых днищ;

361 × 203 пикс.     Открыть в новом окне

,

[р]_Е - допускаемое наружное давление из условия устойчивости в пределах упругости, определяемое по ГОСТ 34233.2 для соответствующих обечайки и днища без отверстий.

5.3.1.2 Если расчетный диаметр одиночного отверстия удовлетворяет условию

и на узел врезки не действуют никакие нагрузки, кроме давления, то дальнейших расчетов укрепления отверстий не требуется.

В случае невыполнения условия (30), а также если отверстие нельзя рассматривать как одиночное или если необходимо учитывать другие нагрузки, кроме давления, то расчет укрепления отверстий проводят в соответствии с 5.3.2, 5.3.3, 5.4, 6.1.1-6.1.5 и 6.2.1-6.2.5.

5.3.2 Укрепление одиночных отверстий в сосудах и аппаратах, нагруженных внутренним избыточным давлением

5.3.2.1 Допускаемое внутреннее избыточное давление элемента сосуда с учетом ослабления стенки отверстием вычисляют по формуле

где K₁ = 1 - для цилиндрических и конических обечаек;

K₁ = 2 - для выпуклых днищ.

Коэффициент снижения прочности стенки сосуда, ослабленной одиночным отверстием, вычисляют по формуле

Для овального штуцера в этой формуле d = d₁.

5.3.2.2 При отсутствии вварного кольца или торообразной вставки в формуле (32) следует принимать s₀ = s,  = 1.

При отсутствии накладного кольца и укреплении отверстия штуцером расчет следует проводить по формуле (32), в которой s₂ = 0, s₀ = s,  = 1.

При отсутствии штуцера и укреплении отверстия накладным кольцом расчет следует проводить по формуле (32), в которой l_1р = l_3р = 0, s₀ = s,  = 1, при этом исполнительную ширину накладного кольца отсчитывают от края отверстия.

5.3.3 Укрепление одиночных отверстий в сосудах и аппаратах, нагруженных наружным давлением

Допускаемое наружное давление вычисляют по формуле

где [р]_п - допускаемое наружное давление в пределах пластичности определяется по формуле (31) как допускаемое внутреннее избыточное давление для сосуда или аппарата с отверстием при , равном 1;

[р]_Е - допускаемое наружное давление из условия устойчивости в пределах упругости, определяемое по ГОСТ 34233.2 для соответствующих обечайки и днища без отверстий.

5.3.4 Условие укрепления одиночных отверстий

5.3.4.1 Площадь сечений укрепляющих элементов при укреплении штуцером равна сумме площадей поперечных сечений внешней и внутренней (пропущенной) части штуцера (см. рисунок А.1 приложения А). При этом должно выполняться условие