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    雙螺栓管夾的各種應力的限定界限

    一個元件可能承受不同類型的應力,對這些應力的限定,是根據它可能產生的效應和對破壞所起的作用,給予不同的限定。一般是根據強度理論先把應力折算成當量應力,把雙螺栓管夾材料的強度特性折算成基本許用應力,然后進行某種關系的限定。這里只介紹這些限定關系的最大界限。

                                               

    1、一次一般薄膜應力

    管道介質的壓力在管壁產生的平均應力通常稱為一般薄膜應力,第三章第二節已講過把內壓產生一次一般薄膜應力折算成當量應力的公式。根據本節換效型式與控制條件所述,雙螺栓管夾在控制大面積屈服或蠕變損壞時,對這種應力的限定關系是:

    6dm6]    (11—1)

    式中:6dm—薄膜應力的當量應力;

    6]—基本許用應力。

    2、一次局部薄膜應力

    由于內壓或外載在一些結構不連續處的局部區域使一次薄膜應力有所增加,屬于局部薄膜應力,這種應力如果達到屈服極限時,所以雙螺栓管夾局部屈服是允許超過的。如果需要驗算這種應力,其限定關系是:

    6dm6]    (11—2)

    6djm1.5[6]

    式中: 6djm—局部薄膜應力的當量應力。

    3、一次彎曲應力

    汽水管道自重引起的應力為一次彎曲應力,當彎矩產生的彎曲應力達到屈服的極限時,只是截面的外表面達到屈服,要過到整個截面屈服,還可以再加載。如果需要對這種雙螺栓管夾應力進行驗算,可以把它和一般薄膜應力折算成當量應力,然后放寬對它的限制,其限定關系是:

      6dm6]              (11—3)

    6dm+w1.5[6]  

    式中:6dm+w—一般薄膜應力與彎曲應力的當量應力。

    4、二次應力

    二次應力是由于管道變形受約束產生的正應力和剪應力,通常把它和一次應力合并起來考慮,在限定一定的支變循環次數的前提下,還要限定它們的交變應力范圍。本章的第三節將詳細討論這問題。通常把它和一次應力折算成當量應力范圍,其限定關系是:

      6dm6]              (11—4)

    6dm+e≤36]  

    式中:6dm+e—一次應力與二次應力折算的當量應力范圍。

    5、峰值應力

    峰值應力是局部結構不連續產生的應力集中,如雙螺栓管夾局部內壁轉角處或焊縫未焊透處均存在這種應力。彎管或薄膜三通在承受循環載荷作用時,也產生局部應力集中。峰值應力是造成管道或管件疲勞裂紋,脆性破壞或蠕變損壞的重要原因之一。

    如果要進行疲勞驗算,該把它折算到總的當量應力里去。但現在火力發電廠汽水管道尚未達這樣計算,只是在結構設計上給予一定的限制,在計算某些管件的彎曲當量應力時,計入應力加強系數m。

    6、溫度應力

    不均勻溫度涉及剛性連接件中不同膨脹系數引起的變形受約束時,產生的應力溫度應力。這些應力不涉與外力相平衡。當溫度梯度很大時,這些應力值是很可觀的,常常造成直接破壞或導致疲勞損壞。

    如果要進行疲勞驗算,該把它折算到總的當量應力里去?,F在火力發電廠汽水管道尚未這樣計算,只是在保溫結構,露天運行管道的防雨結構等問題,給予一定的限制,其次是嚴格限制運行方式。

    7、殘余應力

    它是制造成安裝工藝過程中的冷、熱塑料變形,以及雙螺栓管夾焊縫沒有完全消除應力退火而殘留在元件內部的應力。如果工藝很不合理,其應力值可能很大,甚至可以在沒有任何于載作用下而自身發生斷裂,它常是形成脆性斷裂或疲勞裂紋的重要原因之一。

    如果要進行應力驗算,該把它所折算到總的當理應力里去?,F在火力發電廠汽水管道尚未這樣計算,只是在設計、制造及安裝工作中,用合理的結構及工藝給予控制。

    雙螺栓管夾峰值應力、溫度應力及殘余應力其總量值不很大時,在沒有用完的1.5安全系數時,可以給予它們適當的補償。

     

    滄州力瑞管道設備有限公司      雙螺栓管夾

     

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