ГОСТ 26202-84 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность обечаек и днищ от воздействия опорных нагрузок

Обозначение:
ГОСТ 26202-84 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность обечаек и днищ от воздействия опорных нагрузок
Тип:
ГОСТ
Название:
Дата актуализации текста:
Дата актуализации описания:
71.120.01
Дата последнего изменения:
Дата завершения срока действия:
gost34612
gost_26202-84.docx PHPWord

 

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

СОЮЗА ССР

СОСУДЫ И АППАРАТЫ

НОРМЫ И МЕТОДЫ РАСЧЕТА НА ПРОЧНОСТЬ
ОБЕЧАЕК И ДНИЩ ОТ ВОЗДЕЙСТВИЯ
ОПОРНЫХ НАГРУЗОК

ГОСТ 26202-84
(СТ СЭВ 2574-80)

Издание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

М о б к в а

РАЗРАБОТАН Министерством химического и нефтяного машино-
строения

ИСПОЛНИТЕЛИ

С. И. Зусмановская, канд. техн. наук; Л. П. Перцев, канд. техн. наук (ру-
ководители темы); Г. В. Мамонтов, канд. техн. наук; И. В. Зейде; С. А. Бе-
лов; А. К. Кузнецова; | А. Н. Ходорец J

ВНЕСЕН Министерством химического и нефтяного машиностроения

Член Коллегии А. М. Васильев

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государст-
венного комитета СССР по стандартам от 8 июня 1984 г. № 1887

Группа Г02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

СОСУДЫ И АППАРАТЫ

Нормы н методы расчета на прочность обечаек
н днищ от воздействия опорных нагрузок

Vessels and apparatus.

Norms and methods of strength analysis of
shells and heads from influence of
support loads

ОКП361510

Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 8 июня
1984 г. № 1887 срок введения установлен

с 01.07.84

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на сосуды и аппараты,
.предназначенные для работы в химической и нефтеперерабаты-
вающей отраслях промышленности, отвечающие требованиям
ГОСТ 24306—80, и устанавливает нормы и методы расчета на
прочность сосудов и аппаратов, статически нагруженных опор-
ными узлами: несущими ушками, опорными лапами, седловыми
опорами, опорными стойками.

Стандарт не распространяется на расчет самих опорных уз-
лов.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 2574—80.

1. ПРИНЦИП РАСЧЕТА

Для обечаек, установленных на опорные стойки, используют
решение по определению предельной нагрузки F этого узла.

Издание официальное Перепечатка воспрещена

© Издательство стандартов, 1984

в зависимости от местных мембранных напряжений и степени на-
грузки общими мембранными напряжениями

где Kt — определяют по черт. 1 в зависимости от (по п. 1.2.2)
и Ог (по п. 1.2.3);

_ /1, 2 — для рабочих условий;

|1, 0 — для условий испытания и монтажа.

1.2 2. Значение dj для опорных узлов указано в пп. 2.4.4,
3.4.4, 4.5.2.1.

1.2.3. #2 определяют по формуле

При дг<0 принимают #2 = (Фг), а знак коэффициента fh меняют
на обратный.

Если расстояние между опорным узлом и ближайшим сварным

швом более s, то принимают <р = 1.

1*8. Общие мембранные напряжения
1.3Л. Общее меридиональное мембранное напряжение в ци-
линдрической обечайке следует определять по формуле

РУ*

amY 2 (S — C)

РУ*

т 2(sс)

_ DK

Dr =—- для конической обечайки;

л COS а

Dr=Rдля сферической обечайки и сферического
сегмента торосферических днищ;

и* _ г IT®—

*D! для эллиптического днища; (10)

Dr=D "j/" 1—3 —для эллиптического днища

с -27=0,25. (11)

Условные обозначения величин, применяемые в расчетных
формулах, приведены в справочном приложении.

1,5(1—&|)—при <>,=0

2 Зак. 1984

2. НЕСУЩИЕ УШКИ

ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ОБЕЧАЙКА, НЕ УКРЕПЛЕННАЯ
КОЛЬЦОМ ЖЕСТКОСТИ

Несущее ушко, приваренное в продольном направлении

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Несущее ушко, приваренное в окружном направлении

ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ ОБЕЧАЙКА, УКРЕПЛЕННАЯ
КОЛЬЦОМ ЖЕСТКОСТИ

Несущее ушко, ярнва- Несущее ушко, приваренное в
ренное в окружном на- продольном направлении

правлении

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^-«0,05.

UR

При наличии подкладного листа

Усилие Ft, действующее на несущее ушко, определяют по спе-
циальным методам расчета. Для симметричного сосуда, закреп-
ленного на двух симметрично расположенных несущих ушках,
принимают

р __ в
1 2 cos ctj

1 — для несущих ушек без подкладного листа;

^0= |бз — для несущих ушек с подкладным листом.
Коэффициент Кь принимают в соответствии с черт. 7.

Для осевых несущих ушек цилиндрических и конических обе-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

io 20 зо 50 ьи юо 200 зоэт воо

Dr

гЪ-с)

'Черт. |6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1п(у-1)*=1,0882-1,42!6*+0,26544 -lnz+
+ 1,11 1йдс,

2 bt DR

TAt х-Dr, г- 2{s-c) :

K5=min{2,0;y}


1п(у—1) = 1,0848-2,0892*+0,32775-lnz+

+1,09-lnx;

Щ DR

где *= ^ ; г= 2(^c) 5

K5=min{l,8;i/}

Для тангенциальных несущих ушек цилиндрических и кони-
ческих обечаек принимают У =0,3; $2 вычисляют по формуле
(2), оттх вычисляют по формуле (3) или (4) соответственно.

а т по формуле (6). Решающим будет меньшее значение [/у.

' 1,39[о]п7- — для несущих ушек, приваренных вдоль
цилиндрических и конических обечаек;

1,28[о]пт —для несущих ушек, приваренных к вы-
пуклым днищам или к цилиндрическим
и коническим обечайкам в окружном
направлении.

2.5. Проверка несущей способности цилинд-
рической обечайки, подкрепленной кольцом
жесткости, расположенным непосредственно
под несущим ушком

le^t+\,\VD{s-c) . (15)

' (16)

Коэффициент Кб определяют по формулам (17) или (18) или
по черт. 8.

Если [о]* > [а], то вместо [а] k подставляют [о].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-^-ч<0,05.

VR

При наличии подкладного листа

&8>0,6&3;

Если неизвестна точная ей то принимают ех= -g- 1Х.

м

4 1 D-f-2(ex+s+Sj)

3.4. Проверка несущей способности обечайки

(21)

пг

необходимо умножить на (0,5+^- ) .

в соответствии с черт. 10 — для конструкций А и С;
в соответствии с черт. 11 — для конструкции В;
в соответствии с черт. 12 — для конструкции D.

К\ вычисляют при #1 = 0,3; #2 — по формуле (2), атту
по формуле (5) — для конструкций А, В и С;

#1 = 0,3; #2 определяют по формуле (2) при оттх по фор-
муле (3) или (4) соответственно — для конструкций D.

Jl ~ *8(*i+sa)

3

необходимо умножить на .

г-Ч-г^г);

К7
Черт, Ю

Коэффициент Кч для конструкции В

 

In и= (—26,791—6,936л;—36,330у—3,503л:*—3,357л;у+2,786i/*+
+0,2267л;з+0,2831л;*(/+0,3851л;«/а+1,370у*) • 10~2,

in z= (—5,964—11,395л;—18,984#—2,413л;а—7,2 86*#—2,042#2-|-
+0,1322*з+о,4833х2#+0,8469л:#а+1,428#з). Ю“2;

K7=min(u; z)

Черт. И

Стр. 16 гост 26202—S4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1пК,= {-29,532- 45,958х—91,759у-1,80Ix*-12,062xi/—18,872у»Н-
+0,1551x3+1,617x21/-+ 3,736x1/*+ 1,425г/3). кг2,

где х=1п| . I ; у= 1п —_

Черт. 12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кв**min (ч; г)

1пе>= (—49,919—39,119*—107,010-1,693**—11,920*0—39,2760*+
+0,237*3+1,608**0+2,761*0*-3,85403). Ю~2,

dr

2(s—с)

lnz= (-5,964 -11,395*—18,9840!—2,413**—7,286*0!—

—2,0420?+0,1322*з+ 0,4833**01 + 0,8469*0? +1,4280?). 10~2 ;

Черт. 13

Ki Ьычисляют при •в', = 0,4; ф2 — по формуле (2)Готту по
формуле (5).

4. СЕДЛОВЫЕ ОПОРЫ

СХЕМЫ РАСПОЛОЖЕНИЯ СЕДЛОВЫХ ОПОР ДЛЯ СОСУДОВ
Сосуд» опирающийся симметрично на две седловые опоры

60°<Si<180°,

^^<0,05.

При наличии подкладных листов

5 n

В качестве основной расчетной схемы для определения опор-
ных усилий, моментов и поперечных усилий принимают балку
кольцевого сечения, шарнирно опертую в местах расположения
опор (черт. 16).

Нагрузки балки определяют по формулам (23) и (24).

? i

L+TH

(23)

Z>2

ЛГо *

(24)

 

 

F, = h 4 (25>

Коэффициент =( ^ 'а"пя п ^

\по черт. 17—для 3<я<8.

Изгибающие моменты следует определять в сечениях обечай-
ки над опорами Мг и между опорами Mtj в сечениях, где они
имеют наибольшие значения.

Коэффициент |(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Черту 18

где [р] — определяют в области между двумя соседними коль-
цами жесткости.

Несущая способность должна быть проверена в нижних точ-
ках (2) и (3) (черт. 15).

Параметр, определяемый расстоянием до днища

V=2,83 4/^=1 . (34)

Параметр, определяемый шириной пояса опоры

Ъ

У D{sс)

Общее осевое мембранное напряжение изгиба, действующее в
области опорного узла

4 м{

атх— кОЦб—с)

где Мг — изгибающий момент по п. 4.3.3.1.

Ft <min{[F]2,[F]3}, (37)

где [F] 2 — допускаемое опорное усилие от нагружения в осе-
вом направлении следует определять по формуле

[F] з — допускаемое опорное усилие от нагружения в окруж-
ном направлении следует определять по формуле

[F]2=°'7tg/l3^jfe^s-c>. , (38)

Aio* Aia

где [at] 2, [а/] з предельные напряжения изгиба, определяемые

по формуле (1).

и Ф2 Для определения коэффициента /Ci
приведены в табл. 1. Для #2 принимают соот-
ветственно Фгл или 02,2» дающую наименьшее
предельное напряжение изгиба;

/Сю — коэффициент, учитывающий влияние ширины
пояса опоры, по черт. 19;

К\2> Ки — коэффициенты, учитывающие влияние угла ох-
вата, по черт. 20;

/(i6 — коэффициент, учитывающий влияние расстоя-
ния до днища, по черт. 22;

Кп — коэффициент, учитывающий влияние ширины
пояса опоры, по черт. 23.

(40)

где р=0 — для сосудов, работающих под внутренним избыточ-
ньш давлением;

[р] — определяют в области между двумя соседними коль-
цами жесткости;

Fe — эффективное осевое усилие от местных мембранных
напряжений, действующих в области опоры, опреде-
ляют по формуле

*»•*«» (41)

где Ки, К\5 — определяют по черт. 20 или 21 соответственно.

J2,3

*1

 

 

м.

0,231315

..-К*

( p.D - \ Kj

 

к1310

°mX sr[o]

l 4(s—f) """j' «уМ

1°г1з

0,53К,1

0

/>•.£> Kt

 

^1* * ^ie * ^17 * sin (0 f 55 j)

 

2(s—c) ' nT • [a]

Таблица 1

 

Кп — коэффициент, учитывающий влияние ширины пояса
опоры по черт. 19;

Kis коэффициент, учитывающий влияние угла охвата, по
черт. 20;

Kis — коэффициент, учитывающий влияние расстояния до>
днища, по черт. 21;

атх — определяют по формуле (36).

{

1—е ^cosp

Ац= р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При выполнении условия

Ь,>К-0+1,56. (42)

Прочность следует проверять по формуле

F{ <l,5min{[F]2,[/?]3}) (43)

где Клэ — определяют по черт. 24;

[Z7]г, Из — по п. 4.5.2.1.

Устойчивость следует проверять по п. 4.5.2.2 без учета толщи-
ны подкладного листа.

Если условие (42) не выполняется, проверку несущей способ-
ности следует проводить по п. 4.5.2.1 для следующих случаев.

Подкладной лист рассматривают как седловую опору шири-
ной Ь2 с углом охвата 62.

Во всех формулах и на графиках вместо Ь следует принимать
Ь2, вместо 61 следует принимать 62, толщину подкладного листа
не учитывают.

Подкладной лйст рассматривают как усиление стенки сосуда,
во всех формулах и на графиках вместо s следует подставлять

c)]/l+(-^-) .

Устойчивость проверяют по п. 4.5.2.2.

I ^rel (44)

где Mtизгибающий момент по п. 4.3.3.1.

Устойчивость следует проверять по формуле (40), принимая
р=0 и Fе =0.

Р ^ К1в[Л1г]ф

1 (0,5D±et)

где т], еА — определяют по табл. 3 (е4>0 во всех случаях);
К\ь — коэффициент по табл. 2

Se-(S *)( 1 2(s-c)[c] ) J]* ()

l'-~t+AVD{8^c) . (47)

Знак « + » следует принимать для колец, расположенных сна-
ружи сосуда, знак «—» — для колец, расположенных внутри со-
суда.

В случае применения профиля, не представленного в табл. 3,
[Мт] следует определять по формуле

т ]= Wp'[g]k , (48)

где Wp — пластический момент сопротивления площади попе-
речного сечения профиля, включая площадь le'Se.
Нейтральная ось (для определения е+) разделяет
площадь поперечного сечения профиля на две равные
части.

Таблица 2

Коэффициент ЛГк

Значение угла
охвата

 

^тРаЛЬ пй*

 

?/Г////77ЯУ?

ж

 

Куя

60°

14

 

90°

21

20

120°

33

28

150°

56

50

180°

103