JBT 6734-1993 锅炉角焊缝强度计算方法

锅炉角焊缝强度计算方法 JB/T 6734-1993 中华人民共和国机械行业 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 JB/C 6734- 1993 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 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 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2.5MYa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 关于失联党员情况说明岗位说明总经理岗位说明书会计岗位说明书行政主管岗位说明书 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300，小于135‘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 2.1.10 纵向焊缝 沿焊件长度方向分布的焊缝。 2.1.11 横向焊缝 垂直于焊件长度方向的焊缝。 机械工业部1993-08-21批准 1993-10-01实施 1962 2.1.12 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 2.1.13 承载焊缝 焊件上用作承受荷载的焊缝 2.1.14 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。 2.1.15 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 2.1.16 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。 2.1.17 焊缝计算厚度 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 焊缝时使用的焊缝厚度。 2.1.18 焊缝计算长度 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 Omm 2.1.19 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。 2.1.20 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 2.1.21 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 焊缝计算厚度，二 ; A— 焊缝计算厚度截面积，例n2; b— 耳板宽度，mm; bI— 搭接焊横向焊缝长度，mm; b2— 搭接焊纵向焊接长度、圆钢与钢板连接焊焊缝长度，二 ; b3.佑— 弯头耳板尺寸，mm; F3、13,、B2- 'F形接头焊缝长度，mm ; 1963 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弯头连接焊缝圆弧部分的弦长，mm; d— 管接头装配前筒体上的开孔直径，二 ; 试)— 管接头外径，mm; d,— 管接头内径，mm; d,、d2— 大、小圆钢直径，二 ; D;— 筒体内径，mm; 。— 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?Fy.,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，mm; hi, h2— 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，nun; k— 壳体常数，1/mm; K— 等脚角焊缝的焊脚尺寸，mm; K,, K2— 不等脚角焊缝的焊脚尺寸，mm; I, 焊缝计算长度，mm; 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; 1964 N— 端盖与筒体连接处单位圆周长度的纵向力，N/m; 尸— 计算压力，M】〕a; Q— 端盖与筒体连接处单位圆周长度的横向力，N/m; Ro 筒体的外半径，弯头外圆弧曲率半径，mm; Rm 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，mm3; Wx. Wy 焊缝对二、Y轴的抗弯截面系数，mm3 ; Wk 焊缝的抗扭截面系数，mm3 ; 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 ; 81、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/mmz; 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/mmz ; am- 弯矩所引起的正应力，N/mm z; 11 M.— 均布弯矩所引起的正应力，N/. '; aq 横向均布力所引起的正应力，N加m'; ON— 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 /mmz ; r— 切应力，N /mmz ; rl— 在焊缝计算厚度截面内且垂直于焊缝走向的切应力，N/. 2 ; r2— 在焊缝计算厚度截面内且平行于焊缝走向的切应力，N/.Z; rF 集中力所引起的切应力，N/mm'; rM— 力矩所引起的切应力，N/mm '; 1965 rmu— 均布弯矩所引起的切应力，N/mm Z: ZQ— 横向均布力所引起的切应力，N/mm' ; TN— 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 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 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60’和不大于1200 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7mm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6mm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40mmo 3.2.3 侧面角焊缝的计算长度不应大于两焊脚尺寸平均值的60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12mm时，b;不宜大于1662,当S:不大于 12mm 时，b,不宜大于200mm 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，搭接焊缝长度不得小于较薄焊件厚度的5倍，且不小于25mma 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3mm，并不大于1.2倍钢板厚度，焊缝计算长度 不应小于20mm 3.2.5 受压元件上的支承耳板焊缝，当耳板厚度不大于12mm时，可采用无坡口的角焊 缝;当耳板厚度大于12二 时，必须开坡口。 3.2.9 受力耳板与壁厚不小于100二 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 4.1 基本假定 1966 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))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lit*a 一 1967 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,kz “一 k;+kz 二”二k_,k;+k一“不k,k, + k1不，k 5 PY kl走2“二一ki+k: sinp一描恭一“一k; } kg不月 6一 Q ·万k,kik; sinp二歹kzki+kz~7k,k{ + k1不 k、 ， 冬 kz, a=了尸十ki sinp =丁tz cwp - k+k; 一乎 J 火 f 压 8 丹 ki>丫飞1了 a=(k, + f)5inp 呱“-- kzki m,p二7k;+ki }炸\· k, 1968 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k1 < 压 I时， 同序号7; 当k,>丫飞刀，时， 同序号8. 当k, 时， 同序号7; 当k2)了飞石时， 同序号8门 全竺上兰生丛宜差卫~.k沪灭do2R了 1为筒体上腹部的焊脚尺寸 2Rn 当。》60.时， a=H 当a<60'时. - 0.75H 。二H 4.3 荷载计算 4.3.1 本标准所考虑的荷载有:重力、内压力、安全阀反冲力、风力、以及由面积补强原 理所导出的当量力。 4.3.2 焊缝所承受的重力荷载、风荷载通过系统的静力分析确定。无条件进行系统的静力 分析时，可根据经验进行估算。 4.4 强度准则 4.4.1 强度计算准则采用第三强度理论。 当量应力。。按下式计算: 。。=了。子+4(r子+r圣) (4-1) 4.4.2 根据各个力的分量算出的同名应力分量应按代数值相加。为简化计算，同名应力分 量也可保守地按绝对值相加。 4.4.3 计算应力分量的符号按下列规则确定: 正应力:与保留部分焊缝计算厚度截面的外法线一致者为正，称为拉应力;反之为负， 称为压应力。 1969 切应力:与坐标轴的方向一致者为正，反之为负 另外，以保留部分焊缝计算厚度截肉 为准，切应力的方向与焊缝计算厚度截面外法线顺时针旋转方向一致者为正，反之为负 4.4.4 角接接头焊缝，不论其焊缝形式如何，其强度一律按下列公式验算: 。毛0.74防了/7 (4-2) 1。}毛0.74(0) (4-3) 式中，值: 当标准值。、= 240 N /mm`时，7二0.7; '}J标准值，、=363N/mm2时，7二0.85;其他 清况按下式确定: 7=0.001220,+0.4073 (4-4) 4.4.5 全焊透型对接接头的焊缝，其强度计算方法与焊件的1十算方法相同 当焊缝不能保 证与焊件等强度时，则应考虑小于1的焊缝减弱系数 部分焊透9'1的对接接头的焊缝应作为角接接头焊缝计算 4.4.6插人式管接头的全焊透型焊缝‘图4-2).当，。不大于合时，不需要加强角焊缝， 也不需要进行焊缝的强度计W.-当，、大于合时，在采用双面坡日焊，且双面具有对称的加 强角焊缝的情况下，加强角焊缝的焊脚尺寸不小于t43.6}n 8mm的较大vi;在采用单面坡。 焊，且只有一面具有加强角焊缝的情况下， 大值，可不进行强度计算〕 加强角焊缝的焊脚尺寸不小于_r?I.R和8mm的较 图4-2 插人式管接头全焊透焊缝 4.4.7 鞍座式管接头的全焊透型焊缝 (图4-3)，其加强角焊缝，筒体上的焊脚尺寸KI不 小于0.6t,,,管接头上的焊脚尺寸K:不小于1.2t}，可不进行强度计算。 5 管接头连接焊缝 5.1 荷载分析 5.1.1 管接头焊缝所承受的总荷载如图5-1所示: 5.1.2 按面积补强原理导出的当量力，由全部焊缝计算厚度截面积承受时，用下式确定: F=2(dr,一(X一d) (t一t,))(o) (5-1) 1970 X取2,11和d十2 (t+标)中的较大值， 对于孔桥，不得大于两开孔中心之间的距离 当F为负值时，取F二0? 式 中 : ，二一士D, 2LaJ一 P (5-2) 由 (5-1)式算得的数值按5.1.5与其他 外力进行组合 I 一 不护一 ca> 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= Pa(do一2了)2 4 (5-3) 插人式管接头: Fj Pad? 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) Fx, F,.,、F,2,Mx、 Fx=F?,ms(.r,xo)+F,cos(二，Y.)+Fmcos( x，z}) (5-5) F?二F,.ocos(y, x o )+F,ncos(y，,, y,)+F.cos(y，二。) (5-6) F、,=F,cos(z，二)+F,cos(z, yo )+F.cos(z，二〕) (5-7) M、=M,ocos(x, xo)+M'cos(x , Yo )+Mwcas(.r, , z) (5-8) My=M_cos (Y , xo )+M-ms(Y,Yo)+M-cos(Y,z?) (5-9) M}=M-cos(二，二。)+M yocos(z , Y} )+M'cos(二，:。) (5-10) 式中:括号代表夹角，Fx?, F,o, F_ M,o, M,,o, M。分别为二。、Yo. .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. Fx,Fy=F+F,,，F.=F},+F,，Mx, My, M} (5-川 b. Fn,F、=凡1，F:=F十FA+F,，M、，Mr,M: (5-12) 其中，在(5-11)式中，取F与F,;的方向相同，在((5-12)式中，取F与F},+F二的 方向相同。 F?Fy., F, Mx, M,， M:与图5-1方向一致者为正。 1971 :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。一2f+2asinl) (5-13) 焊缝的计算厚度截面积按下列公式计算: A = al (5-14) 焊缝的抗弯截面系数按下列公式计算: 二〔(d。一2f+2a 32(d?- +2a) (5-15) ? ??? 5.2.5 焊缝的抗扭截面系数按下列公式计算: W,=迪d〔 21牛2a )4-(d?-2f)0) (5-16) L4la。一 Gt+Ga) 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 (5-17) ? ? ? ? ??? ? 。、一_F?A rAFy一FsA (5-18) (5-19) aFz= rF,= A` sing (5-20) COsg (5-21) ? ?? ? QM.二 rM二二 W M 二 sing (5-22) cosg (5-23) (5-24) ? ? ?? ?? ? ?? (5-25) (5-26) ???? ? ? ?? ??? (5-27) ?? sin召 (5-28) (5-29) ? ? ? sing (5-30) ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???????? ? ? ? ?? b B点: 1972 :myrB一w o0Sa rNBU一_M,Wk (5-31) (5-32) 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) <0.74(a)/,l (5-33) ‘=l aA+aFz一。氛I < 0.74( a) (5-34) B点: 丫(，氏+"BFz+，氏)2aB FY )+4((一rBMY+,BF,一rm2+(,BFY一:BBa,,)2) <0.74(v)/q (5-35) 。=一。BMy十。巍+。执}簇0.74(x) (5-36) ? ? 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loo 5.3.2 焊缝计算长度按下列公式计算: L=ndo (5-37) 5.3.3 焊缝计算厚度截面积按下列公式计算: A=al (5-38) 5.3.4 焊缝抗弯截面系数按下列公式计算: cad? W = 万 - 4 (5-39) 5.3.5 焊缝抗扭截面系数按下列公式计算: .ad? Wk二 2 图 5-3 插人式管接头 (5-40) 5.3.6 应力分量按下列公式计算: A点 : (5-41) (5-42) (5-43) (5-44) (5-45) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ?? ?? ?? ?? ??? ? ? ? ? B点 (5-46) ? ?????????? 1973 rBMy一F_W rF、一F,A rBMy一MW :},UrB一_M,Mk (5-47) (5-4R) (5-49) (5-50) 5.3.7 焊缝强度按下列公式验算: A点 : 。。=、不 。氛)2a A Fy)+4( ( rM,+rFz)2+(rF.+,AM,)2〕 } 0.74( a)Irl 。=卜。氛{簇0.74( a) (5-51) (5-52 ) b. B点: a,.= 丫(aFx)2+4((二舔、+:认)2+(r氏+:巍)2) -<0.74Ca)iq 。=}a歌一(0.74(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 1974 1972 图 6-1 集箱纵向耳板焊缝 焊缝计算长度按下式计算: 1= 2b一20 焊缝计算厚度截面积按下式计算: A = al 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一10)2w= 3-一 (6-3) 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: Fx二Fsin y (6-4) F,.=Fcos y (6-5) M 二Fhsiny (6-6) 6.1.6 应力分量按下列公式计算: F_xA (6-7) (6-8) (6-9) (6-10) (6-11) ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ?? rF. 口Fy二 ? ? ? 6.1.7 焊缝强度按下列公式验算: 。。=丫( aFy+I'M )2+4((rFr+,M)2+(rF.)Z)簇0.74 (a) /} (6-12) 。二I CF,,+aM 1_<0.74(a) (6-13) 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b4=0, e=0时，图6-4就变成图6-3，当b4=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64相对应的角参数按下列公式计算: 1975 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h2一ve2 - (b; - b4)2)2 (6-14) 1976 二二 arcsin c ZK (6-15) arct只 叭 一h, b一b., (6-16) m=arctg凤 (6-17) 6.2.3 焊缝计算长度按下式公式计算: 一2( aRoB90一10) (6-18) 6.2.4 焊缝计算厚度截面积按下列公式计算: A 二 aZ 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一10)2 W = ‘二二-‘‘己 三 一 (6-19) 6.2.5 (6-20) 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 Fx一Fsin( y+0+号一0) F，一Fcos( y+“+号一0) M一;/ht 2 hZSinY - 2 COSY) (6-21) (6-22) (6-23) b. C点 : F’二一Fsin(，一“斗号一0) F，一Fcos( y -“+管一0) 、一。(兴-,Sing一BZCOSy ) (6-24) (6-25) (6-26) 6.2.7 应力分量按下列公式计算: A点 : F二 rFn二A (6-27) sin3 (6-28) cosh (6-29) 『MA = ， r MA = 0 +w 1z /Si0R w 12 /cosR (6-30) 0+ (6-31) ? ?? ? ?? ?? ? ? ? ? ?? ? ??? ? ? ? ??? ??? 1977 M 了 田 MA二 而 sin +万 v丫 、 ‘ (632) b C点 于’x rF‘二不A :;v一F',=A sin}3 于’气 r b,.一了cos(7 。M.一W colt。一} )sinj3 r· M(、二X-(“一2 I cosi3 r MC一Msinl“一2) (6-33 ) (6-34 ) (6-35) (6一3()) (6-37) (6一38) 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,. + aMe )= + 4 ((r r-,- + r MA) (:F=+-r.;v}A)=)蕊 0.74(x)/q (6-39) 二二一aF、十aA、一共0.74(司 (6-40) h. 〔‘点: 。一了(a}r+amc)，十4((,'F,+r’ MC)十(层飞x+打MC)-)‘0.74(a)/,1(()41) 。二}。丫、十。、、i蕊0.74(a) (6-42) 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 4(b一10) (6-43) 6.3.4 焊缝计算厚度截面积按下列公式计算: A 二 al (6-44) 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: 2a(6一10) (6-45) 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 )tgy) (6-46) 1, )tgy) 若考虑 (6-47) ?? ? ? ?????? ? ????????? ? ???? 当F:大于F，时，只需校核F:端的耳板焊缝。 1.2的不均匀系数，则F:端所 1979 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'2一0.6F'(1+告(:。+‘)tgy) :、一。.6F( l+告(*。+h )tgy)siny F,一。.6F(，+去(*。+h )tgy)cosy M一。.6F(1+去(*。+h )tgy)hsiny 6.3.7 应力分量按下列公式计算: (6-48) (6-49) (6-50) (6-51) F、 rFx =万 (6-52) (6-53) (6-54) (6-55) (6-56) ???? ? ???? ???? ? ? ? ? ? ?? ? ?? ?? ? ? ?? ?? ? ? ? 6.3.8 焊缝强度按下列公式验算: ，。二丫(。肠+xM)z十4((rFv+rm)Z+(:二)z)镇0.74(x)/l (6-57) 。=aF}.+am(0.74(x) (6-58) 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， 1979 图7-1(b)按角焊缝计算‘1 图 7一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) ? M一尸( R ?,合) 0.331.尽 v入,?·(0.205择 一。.421t K[I·2.182低ts·2.545()'· ___尺 ，1t +U.jI了一 {份 t 、d +0.086 rS (7-3) 542 t8 ??????? ???? ?? ? ? ? ???? ?????? b， 对图7-1 (b) ? ?? ，0.331Y R一〔。M?= P(R}一言，一 205 )2+ k[1+2.182 。R C -Ljkt-}音 一0.421 S 2.545 1980 0.317令(青)’·(0.346:一0.26 }2 ) 畔· ?? ?? ?? ? ? ? ·;.98择帐)3:·。二42暗) 4: Z1. 98}m (S) + 0.542(-})〕 一嗽 ?? 。? (7-4) 壳体常数k按下列公式计算: 、二3 1( 一)cz) 、.R二 (7-5) {一 ; 比值(按下列公式计算: Rm k,{JQ M ;=-R tz (7-6) 图 7-2 水压试验端盖焊缝 7.2.4 端盖与筒体连接处单位圆周长度的横向力按下列 公式计算: 的受力状态水意图 a， 对 图 7-1 (a): Q一”(“一合0.661撅·0.408了今( S )z··2.182援tS·2一545(l, +0.318今(81Y·0.655( S ·1.98择(tS)’·0.542( S (7-7) b 对 图 7-1 (b): 62一尸(*。一合)0.661} Rm一。.408择(S )2y2·0.318k(1 + 2.182念tS一2·545(舌1z2.545(8 /·‘.98 Itm(8 )3·0.655( S)’·0.405令(S)’‘彗一;” 择(81)'S+0.542(5 )4}2) (7-8) 7.3 应力分量的计算 7.3.1 对图7-1 (a)焊缝计算厚度截面上的应力分量按下列公式计算: aN 6M, (7-9) ?? 一6Mt2 (7-10) (7-11) ? ???????????? 7.3.2 对图7-1 (b)焊缝计算厚度截面上的应力分量按下列公式计算: (7-12) 1981 ?? ?????? ? ??????????? rN一Nsin}a 。。一孚sin (7-13) (7-14) :一分ms} am。一6M?Z sina (7-15) (7-16) 7.4 强度校核 7.4.1 对图7-1 (a)必须同时满足下列各项要求: “。=丫(。、士。MY+4( r0)-毛1.7(a)/I a=I aN土“Mu镇1.7(a) 。。一,/ (Col+4(70)2 < 0.74(a)/7 a=aN蕊0.74(a) 端盖必须满足: (7-17) (7-18) (7-19) (7-20) 。、八。，。 t、厂P 0劣 u.a}找m一 万 '入了-二万 ‘ 丫 七 a J (7-21) 7.4.2 对图7-l (b)必须同时满足下列各项要求: 。。=丫(一。N士11 M.+'IQ )2十4(7N+r0)-镇1.7(a)/i 。=卜UN土aMu+aQ{成1.7(a) a。一丫(一。N+aQ )z+4(rN+rQ)Z <- 0.74(a) 。=I一ON+UN 毛0.74(a) 端盖必须满足公式 (7-21)的要求。 8 国钢构件连接焊缝 8.1 圆钢与平板搭接 8.1.1 圆钢与平板的搭接如图8-1所示: (7-22) (7-23) (7-24) (7-25) 图 8-1 圆钢与平板搭接 8.1.2 焊缝计算厚度按下列公式计算: a = 0.7K (8-1) 8.1.3 焊缝计算长度按下列公式计算: 1982 8.1..1 〔83) 8.1.5 /=2(b。一10) 焊缝计算厚度截面积按下列公式计算: A 二 GI 焊缝强度按下列公式验算: (8-2) 一炙 0.37(a)/} (8-4) 8.2 圆钢I圆钢的搭接 8.2.1 圆钢与圆钢的搭接，如图8-2所不: 8.2.2 焊缝计算厚度按下列公式计算: G二0.1(d,+2d2)一。 (8-5) 8.2.3 焊缝计算长度按下列公式计算: /=2(b2一10) (8-6) 8.2.4 焊缝计算厚度截而积按下列公式计算: A =“/ (8-7 ) 8.2.5 焊缝强度按下列公式验算: 图 8.2 圆钢与圆钢搭接 F 八 ，， r=万气u.J/(ajiq (8-8) 8.3 圆钢与钢板的连接 8.3.1 圆钢与钢板的连接，如图8-3所示: 8.3.2 焊缝计算厚度按下列公式计算: a. 对图8-3(，、) 子一△ “ = 万一 b. 对f-}18-3 (b): G = 0一△ 8.3.3 焊缝计算长度按下列公式计算: 1=4(b:一10) 8.3.4 焊缝汁算厚度截面积按下列公式计算: A = Gl 8.3.5 焊缝强度按下列公式验算: (8-9) (8-10) (8-11) (8-12) :一斋、0.37(a)/q (8-13) 9 其他连接焊缝 ，.1 单钢板两边焊的’r形接头 9.1.1 单钢板两边焊的’r形接头如图9-1所;h 9.1.2 焊缝计算长度按下列公式计算: l= 2(月 一10) 9.1.3 焊缝计算厚度截而积按下列公式计算: 八 = ul 9.1.1 焊缝的抗弯截而系数按下列公式计算: (9-I) (，2) 19H3 a一△ a一△ ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? }a圆钢与单俐板的连接 A户 }一h A一 (b)圃铜与双钢板的连接 图8-3 圆钢与钢板连接 图 9一1 单钢板两边焊 T形接头 W、 a(8一10)2 3 (9-3) 1984 w，万而B - , Al 10坛((2a+。一:`)3一(。一:f)3) ， 、妇 “ . ‘ ， / (9-4) 9.1.5 应力分量按下列公式计算: F, aFx=A F, CFz=万 cos(3 (9-5) n)3 (9-6)?? 、 ? 、 ， 、 ， ， ? 、 ， ? ? ? ? ?， ? ? ， ? ?、 ? ? ?? ?? ?? ?? ? ? ?， ? ? ， ? ?????????????????? ? ??、 ?? ?? 、 ? ??? ?? ?? ? ? t FY CFz= (9-7) ?? ?? ?? ?? ?? ?? ? ? ? ? ? ? 9.1.6 焊缝强度按最大应力点A点的应力验算: 创(aFx+。。+a,,,,+,M,,)2+4((一:。+IF,+二、+:场)，十(IFy)2)毛0.74(x)/v 。=I aFx+aFz+am.+am, I成0.74(x) (9-14) (9-15) 9.2 9.2 工字形封闭焊的T形接头 工字形封闭焊的T形接头如图9-2所示: 9.2.2 9.2.3 图9-2 工字形封闭焊T形接头 焊缝计算长度按下列公式计算: l = 2(2B,+B,一28,一62+2a) 焊缝计算厚度截面积按下列公式计算: (9-16) 1985 A = al 9.2.4 焊缝的抗弯截面系数按下列公式计算: (9-17) Wx (B2+2a)(B,+28,+2,)'一(B:一82) (B,一2.)'一〔B2 (BI+28,)'一(B:一82)B;)6(B,+28,十2a) (9-18) Wv (B1一2a)(&2+2.)'+2(81+2a)(Bz+2,)'一(B, 8'2+28, B2)6(B2+2a) (9-19) 9.2.5 (9-20) 9.2.6 焊缝的抗扭截面系数按下列公式计算: Wk=2a(2(81+a)(BZ+a)+(B,一a)(82+a)〕 应力分量按下列公式计算: a. 在B,边上: FxaFx=万 Fx TFa=面 oosR (9-21) n(3 (9-22) ? ?rFy= (9-23) (9-24) (9-25) (9-26) (9-27) ? ????? ? ????， ? ?? ?? ?? ? ? ? rMx = (9-28) (9-29) (9-30) ?? ? ?? ?? ? ? ?? ? ?? ?? b. 在B2边上: (9-31) ? ?? rFy= 其他应力分量同 (9-24)一 (9-30)式。 (9-32) (9-33) ? ? ? ?? ? ? ﹂ 9.2.7 焊缝强度按最大应力点A点的应力验算: 在B1边上: 。。=-,/ (aF.+。。+。、+。、)，+4((一rFz+:。+rN,h,+r},gy)2+( rFy一:*)，〕毛0.74(,,)/q (9-34) 1986 。二I CF+。。+ow+am, 1<0.74(x) (9-35) b. 在B2边上: 0e=丫(一。。+。。十。、+ayy)2+4((rF,+rF.+ a =一 UFv+aF十anv}+ rN&'一:m})2+(rFz一:Nl:)2) <0.74(a)/p (9-36) ，w 簇0.74(a) (9-37) 9.3 箱形封闭焊的T形接头 9.3.1 箱形封闭焊的T形接头如图9-3所示: 9.3.2 (9-38) 9.3.3 (9-39) 9.3.4 图 9一3 箱形封闭焊的T形接头 焊缝计算长度按下列公式计算: 1=2(B, + B2一2f+2a) 焊缝计算厚度截面积按下列公式计算: A = al 焊缝的抗弯截面系数按下列公式计算: W、 (B2一2f+2a) (B，一2f+ 6(B1- )3一(B2一2f)(Bl一2f) +2a) (9-40) ?? ??? Wy=(B，一2f+2a)(B2一2f*2a)'( B;一2f) (B:一2a)36(B:一2f+2a) (9-41) 9.3.5 焊缝的抗扭截面系数按下列公式计算: Wk=2a(Bl一2f+a)(B:一2f+a) 9.3.‘ 在与图9-2受力形式相同情况下的应力分量按下列公式计算: a. 在B1边上: 同式 (9-21)一式(9-30) b. 在B2边上: 同式 (9-24)一式 (9-30)和式 (9-31)一式 (9-33) a 9.3.7 焊缝强度按最大应力点A点的应力验算: a. 在B1边上: 同式 (9-34)一式 (9-35)0 b. 在B2边上: 同式 (9-36)一式 (9-37)0 (9-42) 1987 9.4 仅有横向焊缝的搭接接头 9.4.1 仅有横向焊缝的搭接接头如图9-4所示: 9.4.2 (9-43) 9.4.3 图9-4 横向焊缝的搭接接头 焊缝计算长度按下列公式计算: 1=2(B一10) 焊缝计算厚度截面积按下列公式计算: A = al 焊缝抗弯截面系数按下列公式计算: 按应力方向垂直于焊缝形成弯矩: (9-44) 9.4.4 WI= b. 按应力方向平行于焊缝形成弯矩: a(b,一10) 3 (9-45) Wz=a(bl一10)(b2+a) 9.4.5 应力分量按下列公式计算: (9-46) (9-47) ?? 会COSR A` sing (9-48) (9-49)