塔体及裙座的强度计算

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1、------------------------------------------作者xxxx------------------------------------------日期xxxx塔体及裙座的强度计算【精品文档】　塔体及裙座的强度计算　适用范围本章计算适用于高度大于10m，且高度与直径之比大于5的裙座自支承式钢制塔设备。塔设备的设计压力可以是内压或外压。　引用标准JB4710-92“钢制塔式容器”、GB150-98“钢制压力容器”。　设计计算条件.1　塔设备的设计压力及设计温度设计压力系指在相应设计温度下用以确定塔设计壳体厚度的压力，其值

2、不得小于塔设备顶部可能出现的最高压力。设计温度指塔壳体的设计温度，系指塔设备在正常操作情况，并在相应设计压力下，设定的受压元件的金属温度，其值不得低于元件金属可能达到的最高金属温度。裙座设计温度一般取建塔地区室外计算温度(冬季)，见表3-1。.2　塔设备设计应考虑的载荷⑴设计压力；⑵液柱静压；【精品文档】【精品文档】⑶塔设备自重(包括内件和填料)以及正常操作条件下或试验状态下内容物的重力载荷；⑷附属设备及隔热材料、衬里、管道、扶梯及平台等重力载荷；⑸风载荷和地震载荷；必要时，应考虑以下载荷的影响：⑹连接管道和其它部件的影响；⑺由于热膨胀量不同而引起的

3、作用力；⑻压力和温度变化的影响；⑼塔设备在运输或吊装时承受的作用力。上述载荷中⑴～⑹部分载荷在本章计算中予以考虑。⑺～⑼部分的载荷引起的机械计算应采用其它相应的计算方法。.3　塔设备壁厚⑴最小壁厚塔壳圆筒不包括腐蚀裕度的最小厚度，对于碳钢和低合金钢制塔设备为2‰的塔内径，且不小于4mm；不锈钢制塔设备为3mm；裙座最小壁厚为6mm。⑵计算厚度【精品文档】【精品文档】指按GB150及JB4710相应公式计算所得的厚度，不包括壁厚附加量。⑶壁厚附加量、设计厚度、名义厚度及有效厚度详见JB4710第3章中的定义。.4　材料及其许用应力⑴受压元件用钢的选用原

4、则、钢材标准、热处理状态及许用应力等均按GB150中的相关规定。　表3-1中国部分地区室外计算温度地名采暖冬季通风冬季空气调节地名采暖冬季通风冬季空气调节北京-9-5-12徐州-60-9上海-23-4南京-32-6天津-9-4-11蚌埠-51-8齐齐哈尔-25-19（-20＊）-29合肥-32-7哈尔滨-26-20-29南昌-1（0＊）5-3长春-23-17-26赣州280吉林-25-18-28福州5104沈阳-20-13-23郑州-50-8大连-12-5-14信阳-42-7乌鲁木齐-23-15-27武汉-23-5西宁-13-9-15长沙-15-3兰

5、州-11-7-13成都261天水-7-3-10贵阳-15-3【精品文档】【精品文档】济南-7-1-10昆明3（4＊）81青岛-7-3-9拉萨-62-8注：⒈本表摘自TJ19-75《工业企业采暖通风和空气调节设计规范》（试行），表中带＊数字系《暖通空调气象资料集》(增编Ⅰ稿)中的数据。⒉采暖室外计算温度为历年平均不保证5天的日平均温度。⒊冬季通风室外计算温度为累年最冷月(一月)的平均温度。⒋冬季空气调节室外计算温度为历年平均不保证一天的日平均温度。　⑵裙座壳体用钢按受压元件用钢要求选取。⑶非受压元件用钢必须是已列入材料标准的钢材，用于焊接件的钢材，应具

6、有良好的焊接性能。⑷地脚螺栓一般选用Q235-A或16Mn。Q235-A材料的许用应力取［σ］bt=147MPa。16Mn材料的许用应力取［σ］bt=170MPa。如采用其它碳素钢或优质碳素结构钢作地脚螺栓，则取安全系数ns≥。⑸以碳素钢制作的基础环、盖板及筋板，其许用应力取[σ]b=140MPa。.5　应力评定在强度计算中，根据载荷的类型可分为长期载荷和短期载荷。其产生的应力评定尺度是不同的。具体评定值详见表3-2应力评定表。　强度及稳定性计算【精品文档】【精品文档】.1　强度及稳定性计算所用符号说明Di棗塔壳内径，mm；Dib棗基础环内径，mm；

7、Dih棗锥壳任意截面内径，mm；D0棗塔壳外径，mm；D0b棗基础环外直径，mm；D0s棗裙座壳底部外直径，mm；　表3-2应力评定表状态载荷组合评定值备注正常操作⒈设计压力、塔设备重力载荷、塔内液柱压力拉应力：［σ］tφ压应力：［σ］cr[σcr=min(B，［σ］t)]［σ］t：设计温度下的许用应力　［σ］cr设计温度下的许用压应力　φ：焊缝系数　σs：常温下的屈服点⒉上述第1条加风载荷或地震载荷拉应力：［σ］tφ压应力：［σ］cr试压⒈试验压力、塔设备重力载荷、试验介质产生的侧压　　拉应力：周向：液压σsφ轴向或周向：气压σsφ压应力：［σ］c

8、r⒉上述第1条加30％风载荷　　　拉应力：液压：σsφ气压：σsφ压应力：［σ］cr【精品文档】【精品文档】