Vyztužení otvoru v plášti válcové nádoby zatížené vnějším přetlakem

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Vyztužení otvoru v plášti válcové nádoby zatížené vnějším přetlakem"

Miroslav Horák
před 5 lety
Počet zobrazení:

1 Příka ZSPZ yztužení otoru pášti ácoé náoby zatížené nějším přetakem (poe ČSN 69000, čát. 4.) φ i 3 φ i Pášť náoby Hro ýztužný prtenec 3 3 Náčrt náoby hrem Zaané honoty: nější průměr náoby nitřní průměr náoby Toušťka těny náoby proeená Toušťka těny náoby ýpočtoá Součet příaků na korozi atp. nější průměr hra nitřní průměr hra Toušťka těny hra Součet příaků na korozi atp. ooené namáhání materiáu náoby ooené namáhání materiáu hra éka enkoní čáti hra éka nitřní čáti hra e 500 mm i 486 mm 7 mm 5,5 mm c mm e 630 mm i 60 mm 3 5 mm c mm [ ] 40 MPa [ ] 40 MPa 300 mm 0 mm :\YUKA-ZSZ+kontrukce\yztužení otoru.oc P. Hoffman atum tiku:

2 ýpočet yztužení Pro ácoou čát e uažuje ýpočtoý průměr i 486 mm. ýpočtoý průměr otoru e těně kořepiny, jehož oa je totožná normáou k porchu je i + * c 60 + * 6 mm Sar kořepiny je záený íce jak 3 * 3 * 7 mm o hra, t.zn. že můžeme uažoat oučinite aru páště ϕ. oina procházející arem kružoaného hra a oou hra írá roinou prooženou oou ácoé náoba úhe cca 90, který je ětší jak 60. Proto můžeme uažoat oučinite aru hra ϕ. ýpočtoá toušťka těny ácoé náoby zatížené nějším přetakem bya určena příušném příkau. Byo určeno 5,5 mm (iz zaání). ýpočtoá toušťka těny hra zatíženého nitřním či nějším přetakem p *( + * c ) 0,*(60 + *) i, mm * * ϕ p *40* 0, [ ] Potřebná toušťka + c, + 3, mm. Proeená toušťka 5 mm yhouje. ýpočtoé éky hre (uažoáno pro méně přízniý přípa průezu ky 3 0, pro tupní hro je mm). :\YUKA-ZSZ+kontrukce\yztužení otoru.oc P. Hoffman atum tiku:

3 Min {,5* ( + * c )*( c )} ; S S { 300;,5* (60 + *) *(5 ) 6,3} Min 6,3 mm { 0,5* ( + * c ) *( c c )} Min ; 3 3 S 3 S S { 0;0,5* (60 + *) *(5 ),6} Min mm (u nitřní čáti hra e uažuje koroze z nitřní i nější trany c e oečítá e x) 0 mm (není intaoán žáný ýztužný prtenec) ýpočtoá šířka obati yztužení pro kořepiny L *( c) 486*(7 ) 94, 4mm 0 Protože mítě připojení hra není yhrení, uažuje e ýpočtoá šířka L 0 94,4 mm. Poměry ooených namáhání Protože je pášť náoby, nější i nitřní čát hra e. ýztužný ímec ze tejného materiáu a uažujeme i tejnou ýpočtoou tepotu bue 3 40 MPa. Potom buou poměry ooených namáhání pro: Min nější čát hra ; κ :\YUKA-ZSZ+kontrukce\yztužení otoru.oc 3 P. Hoffman atum tiku:

4 Min nitřní čát hra 3 ; κ 3 ýztužný ímec κ ; Min Pomocný ýpočtoý průměr 0,4* *( c) 0,4* 486*(7 ) 37, 8mm 0 ýpočtoý průměr oamoceného otoru, který nepotřebuje yztužení c * 0,8 * *( c 0 7 * 0,8 * 486*(7 ) 65mm 0 5,5 ) Jetiže je ýpočtoý průměr oamoceného otoru 0, není zapotřebí otor kontrooat na yztužení. 6 > 0 65 Je nutno proét kontrou na yztužení trubkoou ýztuhou, t.zn. přiařeným hrem. yztužení otorů takoé náobě zatížené nějším přetakem ooený nější přetak [ p] [ p] P [ p] [ p] P + E :\YUKA-ZSZ+kontrukce\yztužení otoru.oc 4 P. Hoffman atum tiku:

5 ke [p] P je ooený nější přetak patickém oboru a [p] E je ooený nější přetak eatickém oboru. Určí e pomocí náeujících ztahů: [ p] * K *( c)* ϕ * + ( c)* [ ] * P Pro ácoé a kužeoé uby je K. Součinite zeabení e určí ze ztahu Min ; + ( c ) κ + S 0 + 0,5 κ + ( c 3 3 S *( c) + c ϕ S + K ϕ c S ) κ 3 6,3*(5 )* ,4*(7 ) 6 37, * 63, + 0,5 + * ** 94, ,4 0,39 Min {; 0,39} 0,39 **(7 )** (7 )*0,39 [ p] P *0,39 0, 37MPa [p] E je ooený nější přetak eatické obati určený poe čáti 4.5, pro opoíající ácoou čát bez otoru. příkau ýpočtu ácoé kořepiny :\YUKA-ZSZ+kontrukce\yztužení otoru.oc 5 P. Hoffman atum tiku:

6 byo určeno [p] E 0,37 MPa. Potom je imání ooený nější přetak půobící na náobu otorem yztuženým trubkoou ýztuhou hra 0,37 [ p] 0,9MPa 9kPa 00kPa 0,37 + 0,37 Takto yztužený otor yhouje, takže není nutné ěat ýztužný ímec. ýpočet yztužení poe taré normy ČSN ozah patnoti ztahů (počítá e nějšími průměry!) Pro áec muí být e / e 630 / 500 0,4 <... yhouje Stanoení nejětšího rozměru neyztuženého otoru a) Zjenoušený přípa řešeno jako nitřní přetak Stanoení oučinitee zeabení A * p 500*0,00 * *( c) *40*(7 ) 0,0893 Pro áec je e. Z iagramu 5 určíme pro ( c) / c) 0 a ypočtenou honotu A 0,0893 honotu *( c) 7, z ní určíme. průměr neyztuženého otoru :\YUKA-ZSZ+kontrukce\yztužení otoru.oc 6 P. Hoffman atum tiku:

7 7,* *( c) 7,* 500*(7 ) 673mm tomto přípaě by nebyo třeba otor yztužoat. b) Přenější přípa řešeno jako nitřní přetak moifikoaným takem Použijí e ztahy pro nitřní přetak, ašak za nitřní tak e oaí honota p * β. Při ýpočtu ácoé čáti yšo β 4,8. Potom bue honota moifikoaného taku p mo 00 * 4,8 480 kpa 0,48 MPa. aší ýpočet je tejný jako přechozím Stanoení oučinitee zeabení A * p* β * *( c) 500*0,00* 4,8 *40*(7 ) 0,48 Pro áec je e. Z iagramu 5 určíme pro ( c) / c) 0 a ypočtenou honotu A 0,48 honotu *( c), z ní určíme. průměr neyztuženého otoru,* *( c),* 500*(7 ) 09mm tomto přípaě je nutno otor yztužit. :\YUKA-ZSZ+kontrukce\yztužení otoru.oc 7 P. Hoffman atum tiku:

8 c) Přenější přípa řešeno jako nitřní přetak moifikoaným takem noější erzi této normy e uáí, že pro přípa nějšího přetaku je probém obtížně řešitený a že e oporučuje použít ztahy pro nitřní přetak, e kterých e za ýpočtoý tak oaí honota * * *5,5*40 0 p 0, 98MPa 500 Stanoení oučinitee zeabení A * p 500*0,98 * *( c) *40*(7 ) 0,875 Pro áec je e. Z iagramu 5 určíme pro ( c) / c) 0 a ypočtenou honotu A 0,875 honotu *( c) 0,5 z ní určíme. průměr neyztuženého otoru 0,5* *( c) 0,5* 500*(7 ) 3, 7mm Protože je průměr otoru 630 mm je nutno jej yztužit. Uažujeme jenotrannou trubkoou ýztuhu. Určíme honotu *( c) * (7 6,3 ) Z iagramu 5 určíme pro tuto honotu 6,3 a honotu A 0,875 poměr ( c) / ( c),33. Z něj určíme potřebnou toušťku trubkoé ýztuhy :\YUKA-ZSZ+kontrukce\yztužení otoru.oc 8 P. Hoffman atum tiku:

9 ,33 * ( c) + c,33 * (7 ) + 5,0 mm Proeená toušťka trubky hra neyhouje. Hro je nutno mítě připojení zeíit na cca 5 mm, e. je nutno přiařit ýztužný ímec. ýpočet yztužení otoru trubkoou ýztuhou a ýztužným ímcem Určíme pomocné parametry Z ,4* *,4* * p 500 0,98 7,08 U c 5 40 * * * * p 500 0,98 0,76 Z iagramu 6 určíme honotu A 0,30. Potřebná toušťka těny náoby mítě u otoru (č. e. ýztužného ímce) je * p 500*0,98 + c + 8, 3mm * * + p *40*0,30 + 0,98 A (x kutečná toušťka 7 mm) Pozn.: Z těchto ýpočtů je zřejmá ětší přenot ýpočtů noější ČSN a z toho epší yužití penoti materiáu (nižší přeimenzoání). PKZ naržené poe zjenoušeného ýpočtu taré ČSN (bez ýztužného ímce rep. bez zeíeného hra), které by poe upřeněného ýpočtu taré ČSN neměy yhooat pracují cca 0 až 9 et bez probémů. Kontroní ýpočet poe noé ČSN potri pránot nárhu. :\YUKA-ZSZ+kontrukce\yztužení otoru.oc 9 P. Hoffman atum tiku:

Podobné dokumenty

Vzorové příklady - 7. cvičení

Vzorové příklady - 7. cvičení Voroé příklady - 7 cičení Voroý příklad 7 Nádobou na obráku protéká oda Nádoba je rodělena na tři ektory přepážkami otory Prní otor je čtercoý, o ploše S = cm, další da jou kruhoé, S = 5 cm, S = cm Otory