Конструирование и расчет элементов тонкостенных сосудов. Виноградов С.Н - 101 стр.

UptoLike

4.3.3. Цилиндрический сосуд с плоским днищем
Плоские днища применяют в аппаратах, работающих под малым
или при атмосферном давлении. В аппаратах, работающих под
большим давлением, плоские днища получаются массивными.
Плоские днища рассчитывают как круглые сплошные пластины,
нагруженные равномерно распределенной нагрузкой.
Максимальное напряжение пластины, нагруженной равномерно
распределенной нагрузкой и свободно опертой, по периметру при
03,μ=
2
max
2
99
8
,
p
R
s
σ=
. В то же время для сферической оболочки
наибольшее мембранное напряжение
max
2
pR
s
σ=
. Следовательно,
при одинаковых толщинах сферического и плоского днищ, нагру-
женных одинаковым давлением , отношение максимальных на-
пряжений составит
p
25,
R
s
.
В месте сопряжения цилиндрического сосуда и плоского днища
имеет место большой изгибающий момент. В этом случае, например,
при
15
R
s
=
, местные напряжения в десять раз превышают значения
мембранных, однако в месте сопряжения сосуда со сферическим
днищем это превышение является четырехкратным и может быть
снижено благодаря плавному переходу от корпуса к днищу.
Типы плоских днищ представлены на рис. 34.
Таким образом, плоские днища
нецелесообразно применять в
аппаратах, работающих под давлением. При необходимости допус-
кается применение плоских неотбортованных круглых днищ при ус-
ловии, что днище будет приварено внутри сосуда или аппарата.
Днище к корпусу приваривают двусторонним швом со скосом его
кромок. Допускается также односторонний шов со скосом кромки
днища и проваром на всю толщину днища.
Плоские круглые днища чаще всего применяют в вертикальных
аппаратах, установленных на сплошном основании и работающих
без давления или под налив.
101
        4.3.3. Цилиндрический сосуд с плоским днищем
   Плоские днища применяют в аппаратах, работающих под малым
или при атмосферном давлении. В аппаратах, работающих под
большим давлением, плоские днища получаются массивными.
   Плоские днища рассчитывают как круглые сплошные пластины,
нагруженные равномерно распределенной нагрузкой.
   Максимальное напряжение пластины, нагруженной равномерно
распределенной нагрузкой и свободно опертой, по периметру при
                       pR 2
μ = 0, 3 σmax = 9, 9          . В то же время для сферической оболочки
                       8s 2
                                               pR
наибольшее мембранное напряжение σ max =          . Следовательно,
                                               2s
при одинаковых толщинах сферического и плоского днищ, нагру-
женных одинаковым давлением p , отношение максимальных на-
                         R
пряжений составит ≈ 2, 5 .
                         s
   В месте сопряжения цилиндрического сосуда и плоского днища
имеет место большой изгибающий момент. В этом случае, например,
     R
при    = 15 , местные напряжения в десять раз превышают значения
     s
мембранных, однако в месте сопряжения сосуда со сферическим
днищем это превышение является четырехкратным и может быть
снижено благодаря плавному переходу от корпуса к днищу.
   Типы плоских днищ представлены на рис. 34.
   Таким образом, плоские днища нецелесообразно применять в
аппаратах, работающих под давлением. При необходимости допус-
кается применение плоских неотбортованных круглых днищ при ус-
ловии, что днище будет приварено внутри сосуда или аппарата.
Днище к корпусу приваривают двусторонним швом со скосом его
кромок. Допускается также односторонний шов со скосом кромки
днища и проваром на всю толщину днища.
   Плоские круглые днища чаще всего применяют в вертикальных
аппаратах, установленных на сплошном основании и работающих
без давления или под налив.


                                     101