§ 5 Расчет днищ и крышек, нагруженных внутренним и наружным давлением


         Расчет днищ и крышек, нагруженных внутренним давлением:


         Полушаровые (сферические) днища и крышки.         

         Толщина стенки сферического днища (крышки), нагруженного внутренним давлением определяется по формуле



         где р – расчетное давление, МПа;

                D – внутренний диаметр, мм;

                с – общая прибавка на коррозию, мм;

                [σ] – допускаемое напряжение, МПа.

                φ - коэффициент прочности сварного шва.


         Эллиптические днища (крышки).

         Толщина стенки эллиптического днища (крышки), нагруженного внутренним давлением определяется по формуле



         где R – радиус кривизны в вершине днища (для стандартных днищ R = D)


         Стальные днища диаметром до 1600 мм изготавливают штампованными из цельного листа, для них φ = 1.


         Конические днища (крышки).

         При α < 70° :

         Толщина стенки конической части отбортованного конического днища определяется по формуле



         где Dp = D + 2 × [r × (1 - cos α) + 10 × sin α] - диаметр линии перехода между конической и отбортованной частями (для днищ без отбортовки Dp = D).

       

         Толщина отбортованной части днища определяется по формуле



         где D – диаметр днища у основания;

                yк - коэффициент формы днища [4, с.46, рис.22].


         Из двух полученных величин выбирается большее. Это и есть толщина днища.


         При  α > 70°:

         Общая толщина днища определяется по формуле



         Плоские днища (крышки).

         Толщина плоского днища определяется по формуле



         где К – коэффициент конструкции днища, его значение определяется по графикам в зависимости от закрепления крышки 

                D – диаметр аппарата.



         Согласно  рисунку имеем: I и II – K = 0,57; III – K = 0,52; IV – K = 0,47; V и VI – K = 0,44;  VII – K = 0,40; VIII – K = 0,45.


       Расчет днищ и крышек, нагруженных наружным давлением:


         Полушаровые (сферические) и эллиптические днища (крышки) рассчитывают на устойчивость под действием наружного давления по формулам




         где kэ – коэффициент, определенный по графику [4, с.47, рис.25], в зависимости от отношений H/D и R/(s - c1);

                R – радиус кривизны в вершине днища; 

                Е – модуль упругости;

                β1 – коэффициент.



         Конические днища рассчитываются на наружное давление так же, как и короткие цилиндрические обечайки, принимая за расчетную длину L высоту конуса, за расчетный диаметр 


.


         где D1 и D0 - диаметры большего и меньшего оснований конуса.