【JB机械标准】JB-T6734-1993_锅炉角焊缝强度计算方法.pdf

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1、锅炉角焊缝强度计算方法 J B / T 6 7 3 4 - 1 9 9 3 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 中华人民共和国机械行业标准 J B /C 6 7 3 4 - 1 9 9 3 锅炉角焊缝强度计算方法 主题 内容与适用范围 本标准规定了锅炉角焊缝强度计算方法 本标准适用于额定蒸汽压力大于2 . 5 MY a 固定式蒸汽锅炉锅筒、集箱和管道 _ 各种骨接 头连接焊缝和焊 接到 锅炉受 压元 件土受力 构件的 连接焊缝以 及在 制造、 安装与

2、运输过程中 所 用受力构件的连接焊缝。 2 名词术语及符号说明 2 . 1名词术语 2 . 1.1 对接接头 两焊件端面相对平行的接头 2 . 1 . 2 角接接头 两焊件端面问构成大于3 0 0 ，小于 1 3 5 夹角的接头 2 . 1 . 3 r 形接头 一焊件之端面与另一焊件表面构成直角 或近似直角的 接头_飞 2 . 1 . 4 搭接接头 两焊件部分重叠构成的接头、 2 . 1 . 5 圆 钢连 接接头 两圆 形焊件表面连接或一圆形焊件与 一非国形焊件 连接的接头) 2 . 1 . 6对接焊缝 在焊件的坡口面间或一焊件的坡口面与另一焊件表面间焊接的焊缝。 2 . 1 . 7角焊缝 沿

3、两直交或近直交焊件的交线所焊接的焊缝 2 . 1 . 8正面角焊缝 焊缝轴线与焊件受力方向相垂直 的角 焊缝，见 图2 - 1 2 . 1 . 9 侧面角 焊缝 焊 缝轴线与 焊件受力方向相平行的角焊 缝， 见图2 - 2 2 . 1 . 1 0 纵向焊缝 沿焊件长度方向分布的焊缝。 2 . 1 . 1 1 横向焊缝 垂直于焊件长度方向的焊缝。 机械工业部1 9 9 3 - 0 8 - 2 1 批准1 9 9 3 - 1 0 - 0 1实施 1 9 6 2 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z

4、 . n e t ) 无需注册 即可下载 2 . 1 . 1 2 环形焊缝 沿筒形焊件分布的头尾相接的封闭焊缝。 图 2 - 1 正面角焊缝图 2 - 2 侧面角焊缝 2 . 1 . 1 3 承载 焊缝 焊件上用作承 受荷载的 焊缝 2 . 1 . 1 4非承载焊缝 焊件上不CL接承受荷载，只起连接作用的焊缝，习惯上称联系焊缝。 2 . 1 . 1 5坡口深度 焊件开坡口时，焊件端部沿焊件厚度方向加_ r 掉的尺寸 2 . 1 . 1 6 焊脚尺寸 在角焊缝横截面中画出的最大直角三角形中直角边的长度。 2 . 1 . 1 7 焊缝计算厚度 设计焊缝时使用的焊缝厚度。 2 . 1 . 1 8 焊

5、 缝计算长度 计算焊缝强度时使用的焊缝长度。封闭焊缝的计算长度取实际长度;不封闭焊缝的计算 长 度， 对每条焊缝取其实际长 度减去l O m m 2 . 1 . 1 9 焊 缝计算 厚度截面 积 焊缝计算厚度与焊缝计算长度的乘积。 2 . 1 . 2 0全焊透型焊缝 焊缝在其连 接部位的全 厚度上， 用熔敷金属充分连接， 无未焊 透的部位， 见图2 - 3 必 要时，全焊透型焊缝可用角焊缝进行加强 2 . 1 . 2 1 部分焊透型焊缝 焊件在其连接部位的部分 厚度上 用熔敷金属连接，尚 有未焊透的部位，见 图2 - 4 必要 时，部分焊透焊缝可用角焊缝进行加强。 2 . 2 符号 说明 G焊

6、缝计算厚度，二 ; A焊缝计算厚度截面积，例n 2 ; b 耳板宽度，m m; b I 搭接焊横向焊 缝长 度， m m ; b 2 搭接焊纵向 焊接长 度、 圆 钢与 钢板连接焊焊缝长度， 二 ; b 3 . 佑 弯头耳板尺寸， m m; F 3 、 1 3 , 、 B 2 - F 形接头焊 缝长度， mm ; 1 9 6 3 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 图 2 - 3 全焊透型焊缝 图 2 - 4 部分焊透型焊缝 。 横向耳板与集箱及耳板与

7、弯头连接焊缝圆弧部分的弦长，m m; d 管接头装配前筒体上的开孔直径，二 ; 试 )管 接头 外径， m m; d ,管接头内径，m m; d , 、 d 2 大、 小圆钢直径， 二 ; D ; 筒体内 径， m m; 。 耳板与弯头连接焊缝直段部分的长度， ; 厂 管 接头、T形接头 坡口深度， 二 ; F -集中力，N; F F y . ,凡 - . r , y 、 二 方向上的集中力， N ; h 耳板孔中心沿耳 板高 度方向 到连接焊缝的 距离， m m ; h i , h 2 耳 板孔中 心沿耳板高度方向至 连接焊缝的最大和最小 距离， 二 ; H 对接接头坡口深度，n u n ;

8、 k 壳体常数，1 / mm; K等脚角焊缝的焊脚尺寸，m m; K , , K 2 不等脚角焊 缝的 焊脚尺寸， m m ; I ,焊缝计算长 度， m m; M力矩，Nm; M 端盖与筒体连接处单位圆周长度的弯 矩，N “ m / m ; M M,. , M, 绕 : , .Y 、 二 轴旋 转的力 矩，N “ m ; 1 9 6 4 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 N 端盖与筒 体连 接处 单位圆 周长度的 纵向力， N / m; 尸 计 算

9、压力， M 】 a ; Q 端盖与筒体连 接处 单位圆周 长度的 横向力， N / m ; R o筒体的外半径， 弯头 外圆 弧曲率半径， m m ; R m筒体平均半径， 二 ; s锅筒起吊 耳板孔中 心至锅筒重心的 纵向 距离， 二 ; t 筒体有 效壁厚， 二 ; t 无 孔筒体理 论计 算壁厚， 二 ; t 管接头 壁厚， 二 ; W- 焊缝的抗弯截面系数， mm 3 ; W x . W y焊 缝 对二 、 Y 轴的 抗弯 截面 系 数， m m 3 ; Wk焊 缝的 抗扭截面系 数， m m 3 ; X -筒体开孔有效加强宽度，二 ; a 对接接头 V形坡口的坡口角度，度; 月 焊缝

10、计算厚度截面与焊脚尺寸K : 的 夹角， 度; Y 力的作用方向与耳 板高度 方向的 夹角，反 时针方向为 正， 度; 6 板件 厚度， mm ; 8 1 、 灸 较厚和较薄板 件的 厚度， mm ; 一 - 一 钢板厚度方向未焊尺寸，二 ; 。 两圆钢公切线至连接焊缝表面的距离，mm ; ， 许用 应力修正系 数; a 耳板连接焊缝圆弧部 分所对圆 心角的二 分之一， 度; 产 泊松比; 。 正 应力， N / mm z ; a , 垂直于焊缝计 算厚度截面的 正应力， N / . ; “F集中 力 所 引 起 的 正 应 力， N / mm z ; am-弯 矩所引 起的 正应力， N /

11、 mm z ; 1 1 M . 均布弯 矩所引 起的 正应力， N / . ; a q横向均布力所引 起的正 应力， N 加m ; O N 纵向均布力 所引 起的正 应力， N 八 mm ; a, 按第三强度理论计算的当量应力，N / . ; I , - 焊件在室温下的屈服 点，N / . ; 司 焊件在计 算温度下的许用应力， 按相应的强度计算标准规定选用， N / mm z ; r 切应力， N / mm z ; r l 在焊 缝计算厚 度截面内 且垂直于焊缝走向的切应力， N / . 2 ; r 2 在焊缝计算厚度截面内 且平行于焊缝走向 的切应力， N / . Z ; r F集中 力所

12、引起的切应力， N / m m ; r M 力矩 所引 起的 切应力， N / mm ; 1 9 6 5 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 r m u 均布弯矩所引起的切应力， N / mm Z : Z Q 横 向 均 布 力 所 引 起 的 切 应 力， N / m m ; T N 纵 向 均 布 力 所 引 起 的 切 应 力， N / . ; 0 耳板 焊缝端点连 线与 耳板横截面的夹角， 度; 。 弯头 直段两 端点与 弯头外圆 弧曲 率中

13、心连线的 夹角， 度 3技 术要求 3 . 1 工艺要求 3 . 1 . 1 焊接材料的 强度不得 低于 焊件的 较低强度 3 . 1 . 2 焊接及焊 接工艺评定 应符合有关标准的规定 3 . 1 . 3按本标准计算的角接接头，两焊脚边的夹角应不小于6 0 和不大于 1 2 0 0 3 . 2 结构要求 3 . 2 . 1 角焊缝的焊脚尺寸应符合下列要求: a . 对于板件， 当与焊脚接触的焊件厚度大于7 m m时， 其焊脚尺寸不得小于 1 . 5 百 、 S为与焊脚接触的焊件厚度。当焊接工艺有保证时，可不受此限 当与焊脚接触的焊件 厚度不大于7 ， 时， 其焊脚尺寸不得小于与焊脚接触的 焊

14、件厚度 和4 二 的 较小值。 b ， 对于管 接头， 角焊缝的 最小焊脚尺寸不 得小于 管接头 的壁厚和6 m m的较小 值r c . 加强板与筒体的外角焊缝焊脚尺寸不 得小于较薄焊件厚度的0 . 7 倍， 与管接头的 外角焊缝焊脚尺寸不得小于较薄焊件的厚度与6 二 : 的较小值。 d . 对于 板件， 角焊缝的焊脚尺寸不宜大于与焊脚接触焊件厚度的 1 . 2 倍。对于管接 头角焊缝的焊脚尺寸不宜大于管接头壁厚的 2 倍。 3 . 2 . 2 侧面或正面角焊 缝的 计算长度不 得小于两 焊脚尺 寸平均值的8 倍和4 0 m m o 3 . 2 . 3侧面角焊缝的计算长度不应大于两焊脚尺寸平均

15、值的 6 0倍。若大于上述数值时， 其超过部分在计算中不予 考虑。 若内力 沿侧面 角焊缝全长 分布， 其计算长度不受 此限 3 . 2 . 4 当 板件的端部仅采用 两侧面角 焊缝连接时 ( 图3 - 1 ) ， 每条侧面角焊缝长度不宜小于 两侧面角焊缝之间距离 b , ;同时当s : 大于 1 2 m m时，b ; 不宜大于 1 6 6 2 ,当S : 不大于 1 2 mm 时，b , 不宜大于2 0 0 mm o 3 . 2 . 5 杆件与节点板的连接 焊缝一般宜采 用两面 侧焊， 或其他不封闭焊缝。所有焊缝的转 角处必须连续施焊。 3 . 2 . 6 在搭接连接中， 搭接焊缝长度不得

16、小于 较薄 焊件厚度的5 倍， 且不小于2 5 m m a 3 . 2 . 7 圆钢与圆钢、圆钢与 钢板间的焊 缝计算厚 度，不 应小于0 . 2 倍圆钢直径 ( 当 焊接两 圆钢直径不同 时， 取平均直径) ， 且不小于3 m m， 并不大于1 . 2 倍钢板厚度， 焊缝计算长度 不应小于2 0 m m 3 . 2 . 5 受压元件上的支承耳板焊缝，当 耳板厚度不大于1 2 m m时， 可采用无坡口的角焊 缝;当耳板厚度大于1 2 二时，必须开坡口。 3 . 2 . 9 受力耳板与 壁厚不小于1 0 0 二 的受压元件焊接时， 应采 取措施， 以防止母材的层 状撕裂。 4 计算原则 4 .

17、1 基本假定 1 9 6 6 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 图 31 两侧面角焊缝连接尺寸示意图 4 . 1 . 1 本标准不考虑残余应力 、 应力集中、疲劳和蠕变的影响 4 . 1 . 2 焊接接头的强度按作用在焊 缝计算 厚度截面上的 应力 进行验算。 4 . 1 . 3 集中力、 均布力在焊 缝计算厚度截面上所产生的 应力按平均分布计 算。力矩在焊缝 计 算厚度截面上所产生的应力， 根据不同的 情况按线性分布 ( 图4 - I ( a )

18、) 或按平均分布 ( 图4 - 1 ( b ) )计算 图4 - 1 焊缝计算截面上应力分布示意图 4 . 2 焊缝尺寸 4 . 2 . 1 常用焊缝的计算厚度及焊缝尺寸参数按表4 - 1 计算 4 . 2 . 2 管接头焊缝的走向 假定为圆形 焊 缝的计算厚度 取肩部和腹部两处数值的 平均值腹 部焊缝的计算厚度根据表4 - 1 序号9 计算。 表 4 - 1 序 号简图一 # 妥计 算 gi矿一一41 ) 菇 l i t *a 一 1 9 6 7 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n

19、 e t ) 无需注册 即可下载 续 表 序 号 简图焊缝 计算 厚度 焊 缝尺 寸参数 3 a二 s , 一 刃 4 压 k , k z “ 一 k ; + k z 二 ” 二k _,k ; + k 一 “ 不k ,k , + k 1 不 ， k 5 PY k l 走 2 “ 二 一 k i + k : sinp 一 描 恭 一 “ 一k ; k g 不 月 6 一 Q 万k ,k ik ; sinp 二 歹 kzki + kz 7 k ,k + k 1 不 k 、 ， 冬 k z , a=了尸十k i sin p = 丁 t z cw p - k + k ; 乎 J 火 f压 8 丹 k

20、i 丫 飞 1 了 a=( k , + f ) 5 in p 呱 “ - kzk i m ,p 二 7 k ; + k i 炸 k , 1 9 6 8 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 序号 简图 筒体腹部焊缝K 的计算 焊 缝计算 厚度 续表 焊 缝尺寸 参教 当k 1 丫 飞 刀， 时， 同序号 8 . 当k ,时， 同序 号 7 ; 当k 2)了 飞 石时， 同序 号 8 门 全 竺 上 兰 生 丛 宜 差 卫 .k 沪 灭d o2R 了 1

21、为筒 体上腹 部的焊 脚尺寸 2 Rn 当。 6 0 . 时， a= H 当 a c 1图5 - 1 管接头焊缝所承受的总 图4 - 3 鞍座式管接头全焊透焊 缝荷载示意图 5 . 1 . 3 在内压力 作用下管接头对焊缝的作用力按下列公式确定: 鞍座式管接头: F, i= P a ( d o 一 2 了 ) 2 4 ( 5 - 3 ) 插人式管接头: Fj P a d ? 4 5 . 1 . 4 由管道系统作用于焊缝上的机械力分量在求荷载分量为: M: ，在 求荷 载分量时可利用下列公式进行坐标变 换: ( 5 - 4 ) F x , F , ., 、F ,2 ,Mx 、 F x =F,m

22、s ( .r , x o ) +F , c o s ( 二 ， Y . ) +F m c o s ( x ， z ) ( 5 - 5 ) F 二F ,.o c o s ( y , x o ) +F ,n c o s ( y ，, y , ) +F . c o s ( y ， 二 。 )( 5 - 6 ) F 、, =F , c o s ( z ， 二) + F , c o s ( z , y o ) + F . c o s ( z ， 二 )( 5 - 7 ) M、 =M, o c o s ( x , x o ) +M c o s ( x , Y o ) + Mw c a s ( .r , ,

23、 z )( 5 - 8 ) My =M_ c o s ( Y , x o ) +M- m s ( Y , Y o ) +M- c o s ( Y , z) ( 5 - 9 ) M =M- c o s ( 二 ， 二 。 ) + M y o c o s ( z , Y ) + M c o s ( 二 ， : 。 )( 5 - 1 0 ) 式 中: 括 号 代 表 夹 角 ， F x , F , o , F _ M , o , M ,o , M 。 分 别 为二 。 、 Y o . .r 。 轴 的 力 的 分 量 。 5 . 1 . 5 根据下列两种作用 力系 分别进行焊缝的强度验算: a .

24、F x , F y =F+F , , ， F . =F , +F ,， Mx , My , M ( 5 - 川 b . F n , F 、 =凡1 ， F : =F十 F A + F , ， M、 ， M r , M :( 5 - 1 2 ) 其 中， 在( 5 - 1 1 ) 式 中， 取F 与 F , ; 的 方 向 相同 ， 在 ( 5 - 1 2 ) 式中 ， 取F与 F , + F 二 的 方向相同。 F F y. , F , Mx , M, ， M: 与图5 - 1 方向 一致者为正。 1 9 7 1 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最

25、全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 : 一: .1 鞍座式管接头 鞍 座式管接头 焊缝的一般形式如图5 - 2 所示， 其中a 按表4 - 1 计算。 5. 2. 2 弓. 2. 3 5. 2 . 4 焊缝的计算长度按下列公式计算: 1 二二 ( d 。 一 2 f + 2 a s in l ) ( 5 - 1 3 ) 焊缝的计算厚度截面积按下列公式计算: A = a l ( 5 - 1 4) 焊缝的抗弯截面系数按下列公式计算: 二 ( d 。 一 2 f+ 2 a 3 2 ( d - +2 a) ( 5 - 1 5 ) 尹一Zj

26、 5 . 2 . 5 焊缝的抗扭截面系数按下列公式计算: W , = 迪d 2 1 牛 2 a ) 4 - ( d - 2 f ) 0 ) ( 5 - 1 6 ) L 4l a 。一 G t + G a) 5 . 2 . 6 图 52 鞍座式管接头焊缝 应力分量按下列公式计算: A 点 : F 丫 公二于 一f 盖A ( 5 - 1 7 ) 口尸Q尸 COS朋 。 、 一 _FA r AF y 一 F sA ( 5 - 1 8 ) ( 5 - 1 9 ) a F z = r F , = A s in g ( 5 - 2 0) C O s g ( 5 - 2 1 ) 凡一AM Q M . 二 r

27、 M 二 二 W M 二 s i n g ( 5 - 2 2) c o s g ( 5 - 2 3 ) ( 5 - 2 4) 邢M一W 一Wl一1 ( 5 - 2 5) ( 5 - 2 6) cosP哪 凡一W凡一W ( 5 - 2 7 ) 二A s i n 召 ( 5 - 2 8 ) ( 5 - 2 9 ) 知孙鄂 s i n g ( 5 - 3 0 ) ANJlrl 艺BRBFEFBFBM |获r口rT韶 bB点: 1 9 7 2 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t )

28、无需注册 即可下载 :m yrB 一 w o0Sa r NBU 一 _M ,W k ( 5 - 3 1 ) ( 5 - 3 2 ) 5 . 2 . 7 焊缝强度按下列公式验算: A 点 : 丫( 。 众+ 。 六+ 。 氛 ) 2 + 4 ( r 献+ : 氛+ 二 众 ) 2 + ( r 氮+ : 祝 ) 2 ) 0 . 7 4 ( a ) / , l ( 5 - 3 3 ) = l a A+ a F z 一 。 氛I 0 . 7 4 ( a ) ( 5 - 3 4 ) B点: 丫 ( ， 氏+ “ BF z + ， 氏 ) 2a B F Y ) + 4 ( ( 一 r BM Y + , B

29、F , 一 r m2 + ( , BF Y 一 : BB a , ) 2 ) 0 . 7 4 ( v ) / q ( 5 - 3 5 ) 。 = 一 。 BM y 十 。 巍+ 。 执 簇0 . 7 4 ( x ) ( 5 - 3 6 ) 乐氏 5 . 3 插人 式管接头 5 . 3 . 1 插人式管接头焊缝的一般形式如图 5 - 3所 示， 焊缝计算厚度按表4 - 1 序号l o o 5 . 3 . 2 焊缝计 算长度按下列公式计算: L =n d o ( 5 - 3 7 ) 5 . 3 . 3 焊 缝计算厚度截面 积按下列公式计 算: A =a l ( 5 - 3 8 ) 5 . 3 .

30、4焊缝抗弯截面系数按下列公式计算: c a d ? W=万 - 4 ( 5 - 3 9 ) 5 . 3 . 5 焊缝 抗扭截面系数 按下列公式计算: . a d ? W k 二 2 图 5 - 3 插人式管接头 ( 5 - 4 0) 5. 3. 6 应力分量按下列公式计算: A点 : ( 5 - 4 1 ) ( 5 - 4 2 ) ( 5 - 4 3 ) ( 5 - 4 4 ) ( 5 - 4 5 ) 二A二A二A丛w丛从 -一-一一一一 rfx峨读魂魂 B点 ( 5 - 4 6 ) 凡一A 一一 BFx 1 9 7 3 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t )

31、 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 r BM y 一 F _W r F 、 一 F ,A r BM y 一 MW : ,Ur B 一 _M ,M k ( 5 -4 7 ) ( 5 - 4 R ) ( 5 - 4 9 ) ( 5 - 5 0 ) 5 . 3 . 7 焊缝强度按下列公式验算: A点 : 。 。 = 、 不 。 氛 )2a A F y ) + 4 ( ( r M , + r F z )2 + ( r F . + , AM ,) 2 0 .7 4 ( a ) I rl 。 = 卜。 氛 簇0 . 7 4 ( a )

32、 ( 5 - 5 1 ) ( 5 - 5 2 ) b . B点: a, .=丫( a F x ) 2 + 4 ( ( 二 舔 、 + : 认 ) 2 + ( r 氏+ : 巍 ) 2 ) -0 . 7 4 C a ) i q 。= a 歌一 (0 . 7 4 ( 司:_: : : 6耳板连接焊缝 : : 集箱纵向耳板 集箱纵向耳板的焊缝形式及受力状态如图6 - 1 所示: 6 . 1 . 2 6 . 1 . 3 6 . 1 . 4 1 9 7 4 1 9 7 2 图 6 - 1 集箱纵向耳板焊缝 焊缝计算长度按下式计算: 1 = 2 b 一 2 0 焊缝计算厚度截面积按下式计算: A= a l

33、 焊缝在耳板平面内的抗弯截面系数按下式计算: ( 6 - 1 ) ( 6 - 2 ) a ( b一1 0 ) 2 w =3- 一 ( 6 - 3 ) 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 6 . 1 . 5 计算耳板 焊缝的 应力时， 假定M是焊缝的形 心， 将力F往M点平移， 并沿: 和y 轴方向 分解。 选取二 轴与 强度验算点焊缝走向的切线方向一致， Y轴与强度验算点耳板士 _ 焊脚尺寸的方向一致。力的分量按下列公式计算: F x二F s in y

34、 ( 6 - 4 ) F , . =F c o s y ( 6 - 5 ) M 二F h s i n y ( 6 - 6 ) 6 . 1 . 6 应力分量按下列公式计算: F_ xA ( 6 - 7 ) ( 6 - 8) ( 6 - 9 ) ( 6 - 1 0 ) ( 6 - 1 1 ) sinf叫呵叫 二A乙AM一WM一W r F . 口 F y二 叭咖加 6 . 1 . 7 焊缝强度按下列公式验算: 。 。 = 丫( a F y + I M ) 2 + 4 ( ( r F r +, M ) 2 + ( r F . ) Z ) 簇0 . 7 4 ( a ) / ( 6 - 1 2 ) 。 二

35、I C F , +a M 1 _0 . 7 4 ( a ) ( 6 - 1 3 ) 6 . 2 集箱横向耳板与弯头耳板 6 . 2 . 1 集箱横向耳板的焊缝形式及受力状态给出图5 - l 和图 5 - 2两种情况，弯头耳板焊缝 的形式及受力状态给出图6 - 4一种情况，图6 - 2和图6 - 3都是图6 - 4的特殊情况 、 计算方法 按图6 - 4 给出， 当b 4 = 0 , e = 0 时，图6 - 4 就变成图6 - 3 ，当b 4 = 0 , 。 = 。 ， 0 = 0 时， 图6 - 4 就变成图6 - 2 图6 -2 集箱横向耳板焊缝及受力状态示意图 ( 1 ) 与图 6 4相

36、对应的角参数按下列公式计算: 1 9 7 5 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 图6 -3 集箱横向耳板焊缝及受力状态示意图 ( 2 ) 图6 - 4 弯头耳板焊缝形式及受力状态示意图 C一 J ( b 一 b , ) z + * ， 一 h 2 一 v e 2 - ( b ; - b 4 ) 2 ) 2 ( 6 - 1 4 ) 1 97 6 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w

37、w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 二 二 arcs i nc ZK ( 6 - 1 5 ) a r c t 只 叭 一h, b一b ., ( 6 - 1 6 ) m= a r c t g 凤 ( 6 - 1 7 ) 6 . 2 . 3 焊缝计算长度按下式公式计算: 一 2 ( a R oB9 0 一10 ) ( 6 - 1 8 ) 6 . 2 . 4 焊缝计算厚度截面积按下列公式计算: A二 a Z 焊缝在耳板平面内的抗弯截面系数近似地按下列公式计算: a ( / ( h ， 一 h ， ) Z + ( b 一b , ) z 一1 0 ) 2 W= 二 二

38、 - 己三一 ( 6 - 1 9 ) 6 . 2 . 5 ( 6 - 2 0 ) 6 . 2 . 6计算耳板焊缝的应力时，假定 M 是焊缝的形心，将力 F沿 M点平移，并沿 X和 Y轴方向分解。选取 X轴与强度验算点焊缝走向的切线方向一致，Y轴与强度验算点耳板 上焊脚尺寸的方向一致。力的分量按下列公式计算: a.A 点 F x 一F s in ( y + 0 + 号一 0 ) F ， 一 F c o s ( y + “ + 号一 0 ) M 一 ; / h t 2 h ZSin Y - 2 COS Y ) ( 6 - 2 1 ) ( 6 - 2 2 ) ( 6 - 2 3) b.C点 : F

39、二 一F s in ( ， 一 “ 斗 号一 0 ) F ， 一F c o s ( y - “ + 管一 0 ) 、 一 。 ( 兴- , S in g 一 B Z C O S y ) ( 6 - 2 4 ) ( 6 - 2 5 ) ( 6 - 2 6) 6. 2. 7 应力分量按下列公式计算: A点 : F二 r F n二 A ( 6 - 2 7) s i n 3 ( 6 - 2 8) c o s h ( 6 - 2 9 ) MA = ， r MA = 0 +w 1z / S i0 R w 12 / c o s R ( 6 - 3 0 ) 0 + ( 6 - 3 1 ) F一AE一AJ八卜.

40、自U =:oS眼 叭叭MlwMlw 1 9 7 7 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 M了田 M A 二 而 s in+ 万 v 丫、 ( 63 2) bC点 于 x rF 二不 A : ;v 一 F ,=A sin 3 于气 r b , . 一了c o s (7 。 M . 一 W col t。 一 )sin j3 r M (、 二 X - (“ 一 2 I cosi3 r M C 一 M s in l “ 一 2 ) ( 6 - 3 3 ) (

41、6 - 3 4 ) ( 6 - 3 5 ) ( 6 一 3 () ( 6 - 3 7) ( 6 一 3 8) 6 . 2 . 8焊缝强度按下列公式验算: a . A点: 。一 丫 又 了 雨 丁舀 赢砰 不 可( 丁 F 丁 于 而 、 )- +( a r,. + a M e ) = + 4 ( ( r r-,- + r M A ) ( : F = + - r .;v A )= ) 蕊 0 .7 4 ( x ) / q ( 6 -3 9 ) 二二一 a F 、 十 a A 、 一 共0 . 7 4 ( 司( 6 - 4 0 ) h . 点: 。一 了 ( a r + a m c ) ， 十 4

42、 ( ( , F, + r M C ) 十 ( 层 飞 x + 打 M C ) - ) 0 . 7 4 ( a ) / ,1()4 1 ) 。二 。 丫 、 十 。 、 、 i 蕊0 . 7 4 ( a ) ( 6 -4 2 ) 6 . 3锅筒起吊耳板 6 . 3 . 1 锅筒起吊耳板一般采用纵向双耳板结构为增加耳板平面外的抗弯刚度，应在耳板 孔附近部位用对称布置的两个纵板将两耳板连接起来。纵板的横截面积应大于单个耳板净截 面积的十分之 一、耳板及焊缝形式与集箱纵向耳板相同 6 . 3 . 2锅筒起吊过程中的最危险状态如图6 - 5 所示: 6 . 3 . 3焊缝计算长度按下列公式计算; 1二

43、 4 ( b一1 0 ) ( 6 - 4 3 ) 6 . 3 . 4焊缝计算厚度截面积按下列公式计算: A 二 a l ( 6 - 4 4 ) 6 . 3 . 5 焊缝在耳板平面内的抗弯截面系数近似地按下列公式计算: 2 a( 6一1 0) ( 6 - 4 5 ) 6. 3. 6耳板肪 堂的外力按 卜列公式 计算 : 起吊时应考虑 1 . 1 倍的动载系数后的锅筒全部重量 F，由图6 - 5 求得: 夸 l - 省 (R h )tg y ) ( 6 - 4 6 ) 1 , ) t g y ) 若考虑 ( 6 - 4 7) 尺 lS 十 f F一2 -一 飞- r卜立 当F : 大于F ， 时，

44、只 需校 核 F : 端的耳板焊缝。1 . 2 的不 均匀系数， 则F : 端所 1 9 7 9 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 图 65 锅筒起吊过程中危险状态示意图 承受的荷载按下列公式计算: F 2 一 0 . 6 F ( 1 + 告 ( : 。 + ) tg y ) : 、 一 。 .6 F ( l + 告 ( * 。 + h ) tg y ) sin y F , 一 。 . 6 F ( ， + 去 ( * 。 + h ) tg y ) c

45、 o s y M 一 。 . 6 F ( 1 + 去 ( * 。 + h ) tg y ) h s in y 6 . 3 . 7 应力分量按下列公式计算: ( 6 - 4 8 ) ( 6 - 4 9 ) ( 6 - 5 0 ) ( 6 - 5 1 ) F 、 r F x =万 ( 6 - 5 2 ) ( 6 - 5 3 ) ( 6 - 5 4 ) ( 6 - 5 5 ) ( 6 - 5 6 ) sinf叫sinfcosf 二A二AMWM一W =二=-一 畅场咖蜘 6 . 3 . 8 焊缝强度按下列公式验算: ， 。 二 丫 ( 。 肠+ x M ) z 十 4 ( ( r F v + r m

46、) Z + ( : 二 ) z ) 镇0 . 7 4 ( x ) / l ( 6 - 5 7 ) 。=a F . + a m (0 . 7 4 ( x ) ( 6 - 5 8 ) 7 水压试验端盖连接焊缝 7 . 1 焊缝类型与参数 7 . 1 . 1 常用的水压试验端盖焊缝类型与参数如图7 - 1 所示，图 7 - 1 ( a )按对接焊缝计算， 1 9 7 9 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 图 7 - 1( b )按角焊缝计算1 图 7 一

47、I 常用水压试验端盖焊缝形式 ( fl ) 对 接焊缝 ;( b ) 角焊缝 7 . 1 . 2 对于焊缝计算厚度的 抗弯 截面 系数按下列公式计算: W一 着( 7 - 1 ) 7 . 2 受力分析 7 . 2 . 1 根 据筒体与 平端盖的整体结构的理论分析， 解出 如图7 - 2 所示的水压试验端盖焊缝 所 受的力N, M 、 Qa 7 . 2 . 2 端盖与筒 体连接处单位圆周长度的纵向力按下列公式计 算: N 一 告 P ( R , 一 _t2 ( 7 - 2 ) 7. 2. 3端盖与 筒体连接处单位圆周长度的弯矩 按下列公 式计 算 对图7 - 1 ( a ) 扒 M 一尸 ( R

48、 ,合 ) 0 .3 3 1 . 尽 v 入, (0 .2 05 择 一 。 .42 1t K I 2 .182 低 ts 2 .545 ( ) _ _ _尺 ， 1t + U. j I 了 一 份 t 、d +0. 0 8 6 rS ( 7 - 3) 5 4 2 t8 n划 + t一占 -R-! 护 OO 9 + b ， 对图7 - 1 ( b ) 援一盯 ， 0 .3 31Y R一 。 M = P ( R 一 言 ， 一 2 0 5 ) 2+ k 1 +2 . 1 8 2 。R C - Ljk t- 音 一 0. 4 2 1 S 2 . 5 4 5 1 9 8 0 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 标准最全面 免费标准网( w w w . f r e e b z . n e t ) 无需注册 即可下载 0 .3 17 令 ( 青 ) (0 .346 : 一 0 .2 6 2 )畔 t一占 -R-1 ;.98择帐 )3: 。 二 42 暗 )