ГОСТ Р 52857.3-2007 Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Укрепление отверстий в обечайках и днищах при внутреннем и внешнем давлениях. Расчет на прочность обечаек и днищ при внешних статических нагрузках на штуцер. стр. 2

- для эллиптических днищ при

; (6)

- для сферических днищ, а также торосферических днищ вне зоны отбортовки

, (7)

где - для торосферических днищ определяют по ГОСТ Р 52857.2.

5.1.1.1 Расчетный диаметр отверстия в стенке обечайки, перехода или днища при наличии штуцера с круглым поперечным сечением, ось которого совпадаетс нормалью к поверхности в центре отверстия [см. рисунок А.4, А.5б, А.6 (приложение А)] или кругового отверстия без штуцера, вычисляют по формуле

. (8)

Расчетный диаметр отверстия для штуцера, ось которого лежит в плоскости поперечного сечения цилиндрической или конической обечайки [см. рисунок А.11в, г (приложение А)], вычисляют по формуле

. (9)

Расчетный диаметр отверстия для смещенного штуцера на эллиптическом днище [см. рисунок А.5а (приложение А)] вычисляют по формуле

. (10)

5.1.1.2 При наличии наклонного штуцера с круглым поперечным сечением, когда большая ось овального отверстия с образующей обечайки составляет угол [см. рисунок А.11а (приложение А)], расчетный диаметр отверстия вычисляют по формуле

204 × 29 пикс.     Открыть в новом окне

. (11)

Для цилиндрических и конических обечаек, когда ось штуцера [см. рисунок А.11б (приложение А)] лежит в плоскости продольного сечения обечайки ( 0), и для всех отверстий в сферических и торосферических днищах расчетный диаметр вычисляют по формуле

. (12)

Расчетный диаметр овального отверстия для перпендикулярно расположенного штуцера к поверхности обечайки вычисляют по формуле

387 × 56 пикс.     Открыть в новом окне

. (13)

Для выпуклых днищ 0.

Расчетный диаметр отверстия для штуцера с круглым поперечным сечением, ось которого совпадает с нормалью к поверхности обечайки в центре отверстия, при наличии отбортовки или торообразной вставки вычисляют по формуле

. (14)

5.1.2 Коэффициент прочности сварных соединений

Если ось сварного шва обечайки (днища) удалена от наружной поверхности штуцера на расстояние более чем три толщины укрепляемого элемента 3 [см. рисунок А.4 (приложение А)], то коэффициент прочности этого сварного соединения при расчете укрепления отверстий следует принимать 1. В исключительных случаях, когда сварной шов пересекает отверстие или удален от наружной поверхности штуцера на расстояние менее 3 , принимают 1 в зависимости от вида и качества сварного шва.

Если плоскость, проходящая через продольный шов вальцованного штуцера и ось этого штуцера, образует угол не менее 60° с плоскостью продольного осевого сечения цилиндрической или конической обечайки [см. рисунок А.12 (приложение А)], то принимают 1. В остальных случаях 1 в зависимости от вида и качества сварного шва.

5.1.3 Расчет толщины стенок

5.1.3.1 Расчетные толщины стенок укрепляемых элементов определяют в соответствии с ГОСТ Р 52857.2. Для эллиптических днищ, работающих под внутренним давлением, расчетную толщину стенки вычисляют по формуле

, (15)

где коэффициент определяют по 5.1.2.

5.1.3.2 Расчетную толщину стенки штуцера, нагруженного как внутренним, так и наружным давлением, вычисляют по формуле

, (16)

где коэффициент определяют по 5.1.2.

Для овального штуцера в этой формуле .

5.1.4 Расчетные длины штуцеров

Расчетные длины внешней и внутренней частей круглого штуцера, участвующие в укреплении отверстий и учитываемые при расчете [см. рисунок А.6 (приложение А)], вычисляют по формулам:

241 × 28 пикс.     Открыть в новом окне

, (17)

275 × 28 пикс.     Открыть в новом окне

. (18)

Для овального штуцера [см. рисунок А.13 (приложение А)] в этих формулах .

В случае проходящего штуцера [см. рисунок А.7 (приложение А)] .

5.1.5 Расчетная ширина

5.1.5.1 Ширину зоны укрепления в обечайках, переходах и днищах вычисляют по формуле

. (19)

5.1.5.2 Расчетную ширину зоны укрепления в стенке обечайки, перехода или днища в окрестности штуцера при наличии торообразной вставки или вварного кольца [см. рисунок А.10 (приложение А)] вычисляют по формуле

. (20)

В случае отбортовки [см. рисунок А.9 (приложение А)], а также при отсутствии торообразной вставки или вварного кольца

. (21)

5.1.5.3 Расчетную ширину накладного кольца вычисляют по формуле

. (22)

5.1.5.4 Для отверстий, удаленных от других конструктивных элементов на расстояние [см. рисунок А.4 (приложение А)], расчетную ширину , определяют следующим образом:

- для зоны соединения обечайки с кольцом жесткости, плоским днищем, трубной решеткой [см. рисунок А.4а (приложение А)] - по формулам (20) или (21) и (22);

- для зоны соединения конической обечайки с другой обечайкой и обечайки с коническим или выпуклым днищем [см. рисунок А.4б (приложение А)], а также с фланцем или седловой опорой сосуда по формулам:

. (23)