2.5各种载荷引起的轴向应力
2.5.1计算压力引起的轴向拉应力
?1?pcDi1.6?2200??62.86MPa 4?e4?142.5.2操作质量引起的轴向压应力
截面0-0
?0?020?00?0m0gm0g134096.59?9.81????13.60MPaAsb?Dis?es3.14?2200?14
令裙座厚度?s?16mm,有效厚度?es?16?2?14mm;Asb??Dis?es。 截面1-1
?1?121?1m0g132608.03?9.81???14.37MPa Asm905281?1式中,m0?134096.95?1488.56?132608.03 ,Asm为人孔截面的截面积,
Asm??Dim?es??[(bm?2?m)?es?Am]?3.14?2200?14?2?[(145?2?14)?14?3600]?90528mm2
截面2-2
?2?222?22?2m0gm0g28373?9.81????12.31(Mpa)
Asb?Di?e3.14?1200?62?2其中,m0?32088?566?3149?28373(kg);A??Di?e。
19
2.5.3最大弯矩引起的轴向应力
截面0-0 ?0?030?00?0MmaxMmax4.58?108????86.10MPa
?2Zsb0.785?22002?14Dis?es40?00?0其中,Mmax?Mw?Me?4.50?109?0.7848?108?4.58?109N.mm
2 Zsb??Dis?es
截面1-1
?1?131?1Mmax4.40?109???91.10MPa 7Zsm4.83?101?11?1其中,Mmax?Mw?Me?4.32?109?0.7848?108?4.40?109N.mm
Zsm为人孔截面的抗弯截面系数,
Zsm??42Dim?es??(bimDim?es2?Zm)
Zm?2?eslm(Dim2b2)?(m) 22Zm?2?14?150?11002?2252?4.52?106mm3
Zsm?0.785?22002?14?2?(450?2200?7?4.52?106)?4.83?107mm3
截面2-2 ?2?232?22?2MmaxMmax4.04?109????75.39MPa 2?Z0.785?2200?14Di2?e42?22?2其中,Mmax?Mw?Me?3.96?109?0.7848?108?4.04?109(N.mm)
Z?
?4Di2?e
20
2.6塔体和裙座危险截面的强度与稳定校核
2.6.1塔体的最大组合轴向拉应力校核
截面2-2
塔体的最大组合拉应力轴向发生在正常操作的2-2截面上。 [?]t?156MPa,??0.85,K?1.2,K[?]t??159.12MPa
2?22?22?2?max??1??2??3?62.86?12.81?75.39?125.44MPa?K[?]t??159.12MPa满足要求.
2.6.2塔体与裙座的稳定校核
截面2-2
塔体截面2-2 上的最大组合轴向压应力
2?22?22?2?max??2??3?12.81?75.39?88.20MPa
2?2?max?88.20MPa?[?]cr?min{KB,K[?]t}?min{126,187.2}?126MPa
满足要求。 其中, A?0.0940.094??0.00119. Ri110814?e查图5-9得(16MnR,250℃)B?105MPa,[?]t?156MPa,K?1.2 截面1-1
塔体1-1截面上的最大组合轴向压应力
1?11?11?1?max??2??3?14.37?91.10?105.47MPa
1?1?max?105.47MPa?[?]cr?min{KB,K[?]t}?min{115.2,112.8}?112.8MPa
满足要求。 其中,
A?0.0940.094??0.00119
Ris/?es1108/14 21
查图得(Q235?AR,250℃)B?96MPa,[?]t?94MPa,K?1.2。 截面0-0
塔体0-0截面上的最大组合轴向压应力
0?00?00?0?max??2??3?13.60?86.10?99.70MPa
0?0?max?99.70MPa?[?]cr?min{KB,K[?]t}?min{115.2,112.8}?112.8MPa
满足要求.
其中,B?96MPa;[?]t?94MPa;K?1.2
表2-5各危险截面强度与稳定校核汇总表
项目
0-0
塔体与裙座有效厚度?e?es/mm
i?i截面以上的操作质量m0/kg
计算危险截面
1-1 14 132608.03
2-2 14 126246.4
14 134096.59
计算截面面积Ai?i/kg
Asb?96712
Asm?90528
A?96712
计算机面的抗弯截面系数Zi?i/mm
3Zsb?5.32?10
7Zsm?4.83?107
Z?5.32?107
i?i最大弯矩Mmax/(N.mm)
4.58?109
159.12 115.2 112.8 0 13.60 71.61 —
4.40?109
— 115.2 112.8 0 14.37 91.10 —
4.04?109
— 126 187.2 62.86 12.81 75.39 159.12 88.2
最大允许轴向拉应力K[?]?/Mpa 最大允许轴向压应力/Mpa KB K[?] 计算引起的轴向拉应力?1/Mpa 计算引起的轴向压应力?2/Mpa 最大弯矩引起的轴向应力?3/Mpa 最大组合轴向拉应力?max/Mpa 最大组合轴向压应力
i?i?max/Mpa
i?ii?itti?i99.70 105.47
22
强度
强度与稳定校核
稳定性
— —
2?2?max?K[?]t?
满足要求
1?1?max??[?]cr?1?1?max??[?]cr?0?0?max??[?]cr?min{KB,K[?]}满足要求
tmin{KB,K[?]t}min{KB,K[?]t}
满足要求
满足要求
2.7 塔体水压试验和吊装时的应力校核
2.7.1 水压试验时各种载荷引起的应力
1.试验压力和液柱静压力引起的环向应力
?p?液柱静压力??Di??ei??(1.375?0.53)(2200?14)?150.63MPa ?t?T2?ei2?14 pT?1.25p??????t?1.25?1.1?156 ?1.375MPa156液柱静压力=?H?1000?53?0.53MPa
2.试验压力引起的轴向拉应力
pD1.375?2200 ?1?Ti? ?54.02MPa4?e4?14 3.最大质量引起的轴向拉应力 2?2mmaxg278968.26?9.812?2?2???28.30MPa4?4?14 e4.弯矩引起的轴向应力 ?2?232?20.3Mw?Me??4Di2?e0.3?3.96?109?0.7848?108??23.81MPa 20.785?2200?14
23