固体料仓设计计算(7)

2019-05-18 21:45

6.20 耳式支座

耳式支座按JB/T 4725标准选用及校核。

6.21 环座式支座

6.21.1 刚性环耳式支座组合截面的惯性矩

刚性环、垫板与料仓筒体的组合截面(见图21)。 图21 刚性环、垫板与壳体的组合截面图

料仓筒体和支座垫板圆筒的有效加强宽度按式(116)及式(117)计算:

Ls?2?0.55Do?e?1.1Do?e ……………………….………..(116)

Lsi?2?0.55D1?1?1.1D1?1 ……………………..………….(117)

式中:Ls—— 料仓筒体有效加强长度,mm;

Lsi—— 垫板圆筒有效加强长度,mm;

D1—— 垫板圆筒外径,mm;

?1—— 垫板圆筒有效厚度,mm。

组合截面的惯性轴X—X距刚性环外缘的距离a按式(118)计算:

111B?T?B??1?Lsi(B??1)??1?Ls(B??1??e)222a? ……..…….(118)

B?T??1?Lsi??e?Ls式中:a—— 组合截面的惯性轴X—X距刚性环外缘的距离,mm;

B—— 刚性环宽度,mm;

T

—— 刚性环厚度,mm;

组合截面的惯性矩按式(119)计算:

I??Ii?I1?I2?I3 …………………..………………(119)

式中:I—— 组合截面的惯性矩,mm4;

I1—— 刚性环对于惯性轴X—X的惯性矩,按式(120)计算,mm4;

a1—— 刚性环中心对于惯性轴X—X的距离,mm;

I2—— 垫板有效加强段对于惯性轴X—X的惯性矩,按式(121)计算,mm4; a2—— 垫板中心对于惯性轴X—X的距离,mm;

I3—— 仓壳圆筒有效加强段对于惯性轴X—X的惯性矩,按式(122)计算,mm4; a3—— 仓壳圆筒中心对于惯性轴X—X的距离,mm ;

I1?I2?I3?13BT?B?T?a12 …………………………………(120) 12132?1Lsi??1?Lsi?a2 ………….……………………(121) 12132?eLs??e?Ls?a3 …………..……………………(122) 126.21.2 支座处作用于刚性环上的力

支座处作用于刚性环上的力F(见图22),按式(123)计算:

图22 支座及刚性环上的作用力图

F?式中:b——

Fb?b …………………………….……………(123) h反力Fb至壳体的力臂。设有垫板时,至仓壳圆筒的外表面;不设垫板时,至仓壳圆筒截面的中心,mm;

h—— 耳式支座的高度,mm;

F—— 支座处作用于刚性环上的力, N;

Fb—— 作用于支座上的反力,按式(124)计算,N;

Fb1—— 作用于一个支座上的反力,按式(125)计算,N;

J?J—— 支座底部截面J—J处最大弯矩,N·Mmaxmm;

n—— 支座的数量;

Db—— 反力Fb作用点的直径,mm;

Fb?nFb1 …………….…………….……..…………(124)

J?J4MmaxmgFb1??o …………………….……..…………(125)

nDbn6.21.3 刚性环组合断面上的内力和应力

刚性环组合断面上的内力和应力分布(见图23)。

6.21.3.1 支座处应力校核

支座处内力矩按式(126)计算:

D11Mr1?-F(-ctg?)s ………………………………(126)

2?2式中:Ds—— 组合截面惯性轴直径,mm;

Mr1—— 支座处内力矩,N·mm;

?—— 两支座之间半夹角,弧度。

4个支座时:???4 弧度

图23 刚性环组合断面上的力和力矩

支座处周向力按式(127)计算:

Tr1?1Fctg? ……………….……………………..(127) 2式中:Tr1—— 支座处圆周力,N;

支座处组合应力按式(128)计算:

?r1?Mr1?aI?Tr1 ……..…..………………………..(128) A式中:?r1—— 支座处组合应力, MPa;

2

A—— 组合截面的面积,A?B?T??1Ls1??eLs,mm;

支座处组合应力按式(129)校核:

?r1??R? …………….……………………………(129)

6.21.3.2 两支座中间处应力校核

两支座中间处内力矩按式(130)计算:

Mr2?111DF(?)s ………..…………………….(130) 2sin??2式中:Mr2—— 两支座中间处内力矩,N·mm;

两支座中间处周向力按式(131)计算:

Tr2?11F ………………..…………………….(131) 2sin?式中:Tr2—— 两支座中间处圆周力, N;

两支座中间处组合应力按式(132)计算:

?r2?Mr2?aI?Tr2 ……………….…………….(132) A式中:?r2—— 两支座中间处组合应力, MPa;

支座处组合应力按式(133)校核:

?r2??R?…………………………………………….(133)


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