开孔补强计算GB150-2011等面积补强法-单孔

MPa℃mmMPaMPammmmmmmm接MPaMPaMPammmmmm管mmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmm2mm2mm2mm2mm2mm2mm2壳体许用应力[σ]1.00壳体内直径Di1500壳体材料Q235B开孔处焊接接头系数φ钢板负偏差及腐蚀裕量C1.099.00—20接管外径d(最大尺寸）89.0补强圈材料补强圈外径d2开孔处名义厚度S1.422接管实际外伸长度150.00接管有效外伸长度h118.87壳体计算厚度δ8.976设计压力Pc01.05设计温度t200过渡区半径与球面半径之比接管材料12.000.1[σ]t99.00椭圆形封头长短轴之比20.9接管负偏差及腐蚀裕量C11.0接管许用应力[σ]t[σ]131.00131.0012接管强度削弱系数f1补强圈许用应力[σ]rt补强圈厚度S1t补强圈负偏差及腐蚀裕量C2接管焊接接头系数φ1接管厚度St4.00壳体多余金属面积A1A1=(B-d)(S-δ-C)-2St(S-δ)(1-f)180.289.0178.00接管实际内伸长度0.00接管有效内伸长度h20.00接管计算厚度δt开孔削弱所需的补强面积AA=dδ+2δδt(1-f)798.81补强圈强度削弱系数fr1圈设计条件开孔直径di补强区有效宽度B简图补强131.00178补强圈面积A4979.00A-(A1+A2+A3)551补强校核A＜A1+A2+A3接管多余金属面积A2A2=2h1(St-C1-δt)f+2h2(St-C1)f59.6A3=St2/28.00结论：补强满足要求接管外径d’89.0A1+A2+A3A1+A2+A3247.73不满足,需加补强圈角焊缝金属面积A31.05MPa200℃壳体内直径Di1500mm开孔处焊接接头系数φ0.85壳体材料100MPa100MPa开孔处名义厚度S12.00mm钢板负偏差及腐蚀裕量C1.00mm接管外径d’89.0mm接管外径d(最大尺寸）89.0mm接管材料131.00MPa131.00MPa[σ]rt131.00MPa接管焊接接头系数φ10.85178mm接管厚度St4.00mm12mm接管负偏差及腐蚀裕量C11.0mm1mm接管强度削弱系数f1189.0mm178.00mm10.322mm1.422mm150.00mm18.87mm0.00mm0.00mm918.7mm260.3mm259.6mm28.00mm2127.88mm2979.00mm2791mm2A1=(B-d)(S-δ-C)-2St(S-δ)(1-f)接管结论：补强满足要求A1+A2+A3A1+A2+A3补强校核A＜A1+A2+A3不满足,需加补强圈补强圈面积A4接管实际内伸长度接管有效内伸长度h2A-(A1+A2+A3)接管多余金属面积A2A2=2h1(St-C1-δt)f+2h2(St-C1)f角焊缝金属面积A3A3=St2/2开孔削弱所需的补强面积AA=dδ+2δδt(1-f)壳体多余金属面积A1开孔直径di补强区有效宽度B壳体计算厚度δ接管计算厚度δt接管实际外伸长度接管有效外伸长度h1圈补强圈负偏差及腐蚀裕量C2补强圈强度削弱系数fr强补强圈外径d2补强圈厚度S1t接管许用应力补补强圈材料—补强圈许用应力设计压力Pc0设计温度t筒体Q235B壳体许用应力20