Руководящий документ РД РТМ 26-01-96-83 Крышки и днища плоские круглые с радиальными ребрами жесткости сосудов и аппаратов. Метод расчета на прочность.

Руководящий документ РД РТМ 26-01-96-83 Крышки и днища плоские круглые с радиальными ребрами жесткости сосудов и аппаратов. Метод расчета на прочность.

РДРТМ 26-01-96-83

Группа Г02

РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

КРЫШКИ И ДНИЩА ПЛОСКИЕ КРУГЛЫЕ С РАДИАЛЬНЫМИ РЕБРАМИ ЖЕСТКОСТИ СОСУДОВ И АППАРАТОВ

Метод расчета на прочность

Срок действия с 01.01.84

до 01.01.89*

_______________________

* См. ярлык "Примечания".

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом по Всесоюзному промышленному объединению от 31.03.83 N 41

Исполнитель С.С.Олешев

ВЗАМЕН РДРТМ 26-01-96-77

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящий руководящий технический материал устанавливает метод и порядок расчета на прочность плоских круглых крышек и днищ с радиальными ребрами жесткости сосудов и аппаратов, нагруженных внутренним или наружным избыточным давлением по предельным нагрузкам.

1.2. Рекомендуемый настоящий РДРТМ 26-01-96-83 метод расчета по предельным нагрузкам может быть распространен на аппараты, работающие при статических нагрузках и изготавливаемые из пластичных сталей (см. ГОСТ 14249-80* и ОСТ 26-291-79**).

1.3. Руководящий технический материал применим при условии соблюдения требований ОСТ 26-291-79.

1.4. Конструкции крышек и днищ с радиальными ребрами жесткости принимают по черт.1-4. Возможно использование ребер с произвольной формой поперечного сечения.

Черт.1

Черт.2

Черт.3

Черт.4

1.5. Сварку производить сплошным швом по контуру прилегания ребер. Типы сварных швов см. ГОСТ 5264-80.

1.6. Условные обозначения

1.6.1. Исходные данные:

- число радиальных ребер;

- избыточное давление, действующее на наружную или внутреннюю поверхности крышки (днища), Па;

- площадь поперечного сечения ребра, м

;

- расстояние от центра тяжести поперечного сечения ребра до его основания, м;

- высота ребер, м;

- толщина собственно крышки (днища), м;

- наружный диаметр центральной втулки, м;

- толщина втулки, м;

- высота втулки, м;

- расстояние от нижней поверхности крышки (днища) до нижнего торца втулки, м;

- толщина обечайки, м;

- внутренний диаметр обечайки, м;

- прибавка к расчетной толщине крышки (днища) для компенсации коррозии, эрозии и минусового допуска по ГОСТ 14249-80, м;

- прибавка к расчетной толщине втулки для компенсации коррозии, эрозии и минусового допуска по ГОСТ 14249-80, м;

- коэффициент прочности сварных соединений по ГОСТ 14249-80;

- дополнительное усилие, действующее на центральную часть крышки или днища (вес двигателя, редуктора

и т.д.), Н.

1.6.2. Расчетные величины:

- допускаемое напряжение материала пластины, Па;

- допускаемое напряжение материала ребер, Па;

- допускаемое напряжение материала втулки, Па;

- расчетный диаметр оребренной крышки (днища), м;

- допускаемое избыточное давление, действующее на крышку (днище), Па;

- расчетная высота втулки, м;

- условная высота втулки, м;

- относительный наружный радиус втулки;

- расстояние от срединной поверхности пластины до нейтральной поверхности, м;

- изгибающий момент пластины, отнесенный к длине контурной линии, Н;

- изгибающий момент втулки, отнесенный к длине контурной линии, Н;

- изгибающий момент оребренной пластины, отнесенный к длине контурной линии, Н;

- обобщенный изгибающий момент, отнесенный к длине контурной линии, Н;

- суммарный изгибающий момент, отнесенный к длине контурной линии, Н;

- условное расстояние от поверхности пластины до нижнего торца втулки, м;

- расчетное расстояние от поверхности пластины до нижнего торца втулки, м;

- расчетное допускаемое избыточное давление, действующее на крышку (днище) в целом, Па;

- расчетное допускаемое избыточное давление, действующее на пластину в промежутке между ребрами, Па.

2. РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ

2.1. Общие требования к материалу оребренных крышек и днищ, изготавливаемых из пластичных в условиях эксплуатации металлов и работающих при статических нагрузках, и допускаемые напряжения

следует принимать в соответствии с ГОСТ 14249-80 или другой нормативно-технической документацией по выбору величины допускаемого напряжения.

2.2. Условия применимости формул

;

2.3. Метод расчета на прочность сводится к определению допускаемого избыточного давления на крышку (днище) при конструктивно принимаемых размерах крышки или днища с радиальными ребрами жесткости. При этом допускаемое избыточное давление необходимо определять в следующей последовательности.

2.3.1. В зависимости от конструкции крышек и днищ расчетные диаметры

следует принимать в соответствии с черт.1-4.

2.3.2. Условное расстояние от поверхности пластины до нижнего торца втулки следует определять по формуле

2.3.3. В качестве расчетного расстояния от поверхности пластины до нижнего торца втулки выбирается как наименьшее из расстояний

2.3.4. Условную высоту втулки следует определять по формуле

2.3.5. Расчетную высоту втулки следует выбирать как наименьшую из высот

2.3.6. Относительный наружный радиус втулки следует определять по формуле

2.3.7. Расстояние от срединной поверхности пластины до нейтральной поверхности следует определять по формуле

2.3.8. Изгибающий момент втулки следует определять по формуле

2.3.9. Изгибающий момент пластины следует определять по формуле

2.3.10. Изгибающий момент оребренной пластины следует определять по формуле

2.3.11. Обобщенный изгибающий момент следует выбирать наименьшим из моментов

2.3.12. Суммарный изгибающий момент следует определять по формуле

Если центральная втулка отсутствует

, а ребра пересекаются в центре, или вместо втулки имеется сплошная бобышка, то суммарный изгибающий момент следует определять по формуле

2.3.13. Дополнительное усилие, действующее на центральную часть крышки (днища), должно соответствовать условию

Если условие соблюдается, то следует уменьшить дополнительное усилие или изменить конструкцию крышки (днища) в сторону усиления (увеличить толщину пластины или площадь поперечного сечения ребер, или число ребер, или толщину центральной втулки).

2.3.14. Расчетное допускаемое избыточное давление, действующее на крышку (днище) в целом, следует определять по формуле

Если действие

направлено в ту же сторону, что и давление

, то в формуле для

перед

следует поставить знак минус.

2.3.15. Расчетное допускаемое избыточное давление, действующее в промежутке между ребрами, определяем по формуле

2.3.16. Допускаемое избыточное давление, действующее на крышку (днище), выбирается наименьшим из величин

2.3.17. Избыточное давление, действующее на крышку (днище), должно соответствовать условию

Если условие не соблюдается, то следует изменить конструкцию крышки (днища) в сторону усиления (увеличить толщину пластины или площадь поперечного сечения ребер, или число ребер, или толщину центральной втулки).

ПРИЛОЖЕНИЕ

Справочное

РАСЧЕТ ОРЕБРЕННОГО ДНИЩА

Пример расчета

Исходные данные:


1,668 ·10 Па;	0,2 м;
1,569 ·10 Па;	0,04 м;
1,472 ·10 Па;	10 Па;
0,0015 м	2,2 м;
0,05 м;	0 м;
0,1 м;	0,01 м;
0,01 м;	0 м;
1;	0 м;
16000 Н;	8.
0,22 м;

Условия применимости формул:

;

Условное расстояние от поверхности пластины до нижнего торца втулки

м.

Расчетное расстояние от поверхности пластины до нижнего торца втулки выбирается наименьшим из значений

м.

Условная высота втулки

м.

Расчетную высоту втулки выбираем наименьшей из значений высот

м.

Относительный наружный радиус втулки

Расстояние от срединной поверхности пластины до нейтральной поверхности

м.

Изгибающий момент втулки

Изгибающий момент пластины

Н.

Изгибающий момент оребренной пластины

В качестве обобщенного изгибающего момента выбираем наименьшее из значений

Н.

Суммарный изгибающий момент

Н.

Условие, которому должно удовлетворять дополнительное усилие, действующее на центральную часть крышки или днища

Н.

Расчетное допускаемое избыточное давление, действующее на днище в целом

Па.

Расчетное допускаемое избыточное давление, действующее на пластину в промежутке между ребрами

Па.

Допускаемое избыточное давление, действующее на днище

Па.

Избыточное давление, действующее на днище, удовлетворяет условию

Па.