Если осевая сила F_z является растягивающей (направлена наружу от поверхности стенки сосуда или аппарата), то в формуле (68) следует принимать со знаком плюс.

Если осевая сила F_z является сжимающей (направлена в противоположном направлении), то в формуле (68) следует принимать со знаком минус.

Если материал не обладает достаточной пластичностью, то допускаемое напряжение определяют на основании специальных исследований.

6.1.8 Условия прочности при малоцикловой нагрузке

Условия прочности при циклическом нагружении давлением, внешними и температурными нагрузками проверяют по ГОСТ 34233.6.

Для нагрузки каждого вида вычисляют размахи напряжений , , , , .

По размахам напряжений определяют амплитуду напряжений и проверяют условие прочности по допускаемым амплитудам напряжений, определяемым по ГОСТ 34233.6 для заданного числа циклов нагружений.

6.2 Выпуклые днища под локальным воздействием, вызванным внешними статическими нагрузками на штуцер

6.2.1 Условия применения расчетных формул

6.2.1.1 Расчетная схема приведена на рисунке. Б.1б приложения Б.

6.2.1.2 Метод расчета применим для сосудов и аппаратов, работающих под внутренним избыточным давлением.

6.2.1.3 Метод расчета применим при расположении штуцеров внутри центральной части выпуклого днища, ограниченной 0,4 наружного диаметра днища (см. рисунок Б.1б приложения Б), где l₅ - расстояние от центральной оси выпуклого днища до наиболее удаленной точки кромки отверстия).

6.2.1.4 Радиус кривизны срединной поверхности днища R_c принимается равным радиусу в вершине выпуклого днища.

6.2.1.5 Формулы применимы при выполнении следующих условий:

а) условия тонкостенности выпуклого днища: , где ;

допускается применять методику при , если отклонение формы поверхности днища от идеальной сферической формы не превышает половины толщины его стенки;

б) ограничение значения геометрического параметра ,

где s_э - эквивалентная толщина днища с накладным кольцом;

в) расстояние до любого другого штуцера, нагруженного внешней локальной нагрузкой в любом направлении, должно быть не менее ;

г) штуцер расположен перпендикулярно поверхности выпуклого днища (в пределах позиционного отклонения оси штуцера от перпендикуляра к поверхности днища в радиусном измерении не более 10 мм);

д) исполнительная толщина штуцера s₁ должна сохраняться на длине не менее .

6.2.2 Определение эквивалентной толщины стенки выпуклого днища около штуцера

Эквивалентную толщину стенки днища около штуцера, то есть в месте его врезки, вычисляют по формулам:

а) если накладное кольцо не предусмотрено, то s_э = (s - с);

б) если установлено накладное кольцо, то

при ,

при

791 × 165 пикс.     Открыть в новом окне

.

6.2.3 Определение допускаемых нагрузок

6.2.3.1 Допускаемые значения давления, осевой нагрузки и изгибающих моментов определяют независимо друг от друга.

Для оценки прочности узла врезки штуцера при совместном действии нагрузок используют выпуклую поверхность предельного состояния.

6.2.3.2 Допускаемое давление для одиночного отверстия определяют по 5.3.3.

6.2.3.3 Вспомогательные параметры:

6.2.3.4 Допускаемое осевое усилие на штуцер [F_z] при отсутствии накладного кольца определяют по графику, приведенному на рисунке Б.5 приложения Б, или вычисляют по формуле

где и K₄ вычисляют при s_э = (s - с).

6.2.3.5 Допускаемое осевое усилие на штуцер [F_z] при наличии накладного кольца определяют по формуле

где допускаемое осевое усилие [F_z1] из условия прочности в месте пересечения штуцера с днищем определяют по графику, приведенному на рисунке Б.5 приложения Б, или вычисляют по формуле

где и K₄ вычисляют при s_э, определяемой по 6.2.2.

Допускаемое осевое усилие из условия прочности у внешней кромки накладного кольца вычисляют по формуле

где вычисляют при s_э = (s - с) и d_c = D₂, а параметр K₄ = 1.

6.2.3.6 Допускаемый изгибающий момент [M_b] при отсутствии накладного кольца определяют по графику, приведенному на рисунке Б.6 приложения Б, или вычисляют по формуле