压力容器设计 开孔补强

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1、开孔补强4.5.5.5等面积补强的分析与计算■等面积补强----壳体承受应力所必需的金属截面，因开孔被削去多少，就必须在开孔周围的补强范围内补回同样截面的金属面积。有效补强的金属面积大于或等于开孔削弱的金属面积A、判断是否可以不补强和不作进一步补强计算（1）强度裕量（开孔后仍有的）●容器实际壁厚大于计算壁厚（）●接管厚度大于计算厚度（）●接管根部有填角焊缝●所开孔不在焊缝处，但壁厚计算的中径公式仍考虑了焊缝系数，计算壁厚有裕量。（2）GB150-1998对不另行补强的规定同时满足下列条件时，开孔后可

2、不另行补强：①5②相邻两孔中心的距离dd2d1③接管公称直径④接管最小壁厚满足下列要求接管外径253238454857657689最小厚度3.53.53.54.04.05.05.06.06.0B、等面积补强计算δdidδnt（1）所需最小补强面积被削弱面积δetCC开孔直径5开孔直径：接管有效壁厚：接管有效面积：接管转化为壳体的当量面积：ΔA-----弥补而需增加的面积；或接管有效承载面积的折减量。■圆柱壳5■外压柱壳或球壳■平盖注：上述平盖和外压容器的公式来由参见丁伯民《压力容器设计----原理及

3、应用》对平盖和外压容器，决定壳体厚度或承载能力的是弯曲应力，开孔削弱的是抗弯截面模量（而不是壁厚截面积）。为保证开空前后的抗弯截面模量相等（w=w0），要求k=A/A0=1/(2+S/S0)，为保守起见，取k=0.5。s—补强圈厚度，s0----平盖厚度；A----补强面积，A0----开孔削弱面积。（2）补强范围■有效宽度B■接管外侧高度h1■接管内侧高度h251（3）补强范围内富裕的可作补强的金属面积Ae■A1----壳体有效厚度减去计算厚度之后的多余面积■接管有效厚度减去计算厚度之后的多余面积

4、■A3----有效补强区内焊缝金属的截面积（4）有效补强区内另外再增加的补强元件的金属截面积A4若，则开孔后无需补强。若，则开孔后需另行补强，另行补强的面积A4为5