第 39卷 第 2期
2010年 3月
石 油 化 工 设 备
PETR0 CHEMICAI EQUIPMENT
VoL 39 NO.2
M ar. 2O1O
文章编 号:1000—7466(2010)02—0056 02
鞍式支座腹板形状尺寸标注及其斜筋板高度的计算
李业勤, 汪 琴
(常州化工设备有 限公 司,江苏 常州 213002)
摘要 :介绍了JB/T 4712.1~2007<<容器支座第 1部分:鞍式支座》中部分尺寸的标注和鞍座斜筋
板高度的计算,讨论了鞍座斜筋板厚度的取值并提 出了建议。
关键词 :鞍式支座;腹板;斜筋板;计算
中图分类号:TQ 050.3 文献标志码 :B
JB/T 4712.1—2O07《容器支座第 1部分 :鞍式
支座》分为轻型(代号 A)和重型(代号 B)2种[1]。轻
型鞍式支座适用的容器公称直径范 围为 1 000~4
000 miD_,包角为 120。。重型鞍式支座适用的容器公
称直径除 1 000~4 000 mm 之外 ,还包括公称直径
在 1 000 mm 以下的容器 。公称直径 1 000 mm以
下的重型支座腹板尺寸标注及筋板高度的计算比较
简单,但公称直径在 1 000~4 000 mm 的重型鞍式
支座,其包角分为 120。和 150。这 2种 ,其腹板尺寸标
注及筋板高度的计算 比较复杂 。因此 ,文 中只简要
介绍文献[1]中公称直径在 1 000~4 000 mm 的重
型鞍式支座腹板形状尺寸的标注以及斜筋板高度的
计算。
1 鞍式支座腹板形状尺寸的标注
由于文献[1]给出的鞍式支座结构和尺寸的图
样未能清楚地表示腹板的形状和尺寸 ,因此,
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
人
员在绘制施工图时往往要进行较多的计算才能给出
腹板的尺寸。
半包角为 口的重型鞍式 支座 的简图见图 1,与
文献[1]中所示的图样相 比,图 1省去了正立筋板、
地脚螺栓孑L以及垫板 、斜筋板上的有关孔,亦省去了
与讨论无关的鞍式支座的俯视图、侧视图。此外 ,对
与包角 120。相对应的尺寸 50 mm、与包角 150。相对
应的尺寸 80 mm统一用 C表示 ,腹板上方的两侧倒
角 45。,图中亦未示出。
对图 1,有:
R一 + (1)
厶
式中,R为腹板圆弧半径 ,D。为圆筒外直径,文 为鞍
座垫板厚度 ,mm。
一 + 一+ 一+ “+ “+ 一十 “+ “-4.-“—+-··—卜--4-⋯-i- +
[4] API 650(1998),Welded Steel Tanks for Oil StorageES].
[5] BS 2654,石油工业立式钢制焊接油罐[S].
[6] JIS 8501,钢制焊接油罐结构[s].
[7] 潘家华.圆柱形金属油罐设计[M].北京:石油工业出版社
1984.
图 1 容器公称直径 1 000~4 000 mm
重型鞍式支座结构尺寸
[8] HG 20517 92,钢制低压湿式气柜[S].
[9] 斯新中.方格网架罐顶的试验和工程设计口].炼油设计,2000,
30(10):51-54.
[1O]沈世钊,陈 听.网壳结构稳定性[M].北京:科学出版社,
1999.
(杜编)
收稿 日期 :2009—11-05
作者简介 :李业勤 (1949一),男 ,江苏泰州人 ,研究员级 高级工程师 ,长期从事压力容器设计和制造等工作 。
第 2期 李业勤,等:鞍式支座腹板形状尺寸标注及其斜筋板高度的计算
图 1中 OF为圆心角 2 的一条边 ,从端点 F出
发画一水平线,取其中的 FG=15+ ( 为鞍座筋
板厚度,ram)。又从底板的上端点 L出发,取 LN=
10 mm,再取 NM 一15+ ,连接 NC和MF,则 MF
表示斜筋板 的高度 ,NG为腹板 的右侧 腰所在 线。
继续做与 FG距离为 C 的平行线,与腹板 的腰 以及
腹板的圆弧线相交 ,从而就可确定腹板的形状尺寸,
因此 ,重型鞍式支座结构 的部分尺寸标注和斜筋板
高度计算可按 图 2进行 。
0
图 2 容器公称直径 1 ooo~4 ooo/rim 重型
鞍式支座结构尺寸计算 图
值得指 出的是,按 JB/T 4712.1—2 0(]7《容器支
座第 1部分 :鞍式支座 》的规定 , 有 5种取值 ,即
8 mm、10 mm、12 mm、14 mm、16 mm、18 mm,平均
值为 13 mm。在 图 1中将 FG以及 NM 取为 15+
是近似的,理论上应是 15+ ,由于误
差很小,故可不考虑,但这样计算偏小。实际上,对
120。包 角 ,FG— NM 一 15+ 0 "3 一 15+
— ≈30 mm。对 150。包 角 ,FG—NM 一15+
—=7 — 一15+— ≈28 mm。igq"计算结果 COS(90。一8) cos15 。 开 ;日不
说明 ,对 120。包角,可将 15+ 。统一规定为 30 mm。
而对 150。包角 ,也可将 15+ 统一规定 为 28 mm。
为方便记忆 ,笔者建议可统一规定为 30 mill。
上述分析表明,如能将 120。和 150。这 2种包角
时图 1中的 15与 之和统一成 30 mm,可以给绘
制腹板的施工图带来很大方便 。
2 斜筋板高度的计算
2.1
计算公式
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从 图 1的M 点作 FG 的垂线 ,交于点 E,有 :
MF=~/EF。+E (2)
其中 EF=Rsin 一(L /2—15一 一lO) (3)
EM — R+ ( 一 一 4)--Rcos口 (4)
所 以
MF={ER sin 一(L /2—25一 )] +
ER(1一COS )+(^一 ~ ] )专 (5)
式中, 为底板厚度 , 为垫板厚度 , 为鞍座高度 ,
m m 。
此外 ,式 (5)中一25一 如同作 图时一样可简
化成一40,误差很小 ,可忽略。
2.2 计算实例
某鞍式支座的筒体外直径 D。===2 020 mm,鞍
座高度 h一250 mm,包角 2p=120。,L1—1 420 mm,
1—16 mm, ===12 mm, 4一10 mm。按 图 2,腹板
圆弧半径 R—D。/2+34— 1 020 mm,包角 2 一
12O。,15+ 一 27 inm ,h— 1— 84— 224 mm ,L1—
2O一1 400 mm,c一50 mm,其腹板形状及尺寸标注
见图 3。
将 以上数据代人式 (5)可计算得 到斜筋板的斜
长 MF≈ 763 。
图 3 算例尺寸标注及计算不意图
3 结语
文中对文献[1]中部分尺寸的标注和鞍座斜筋
板高度的计算进行的讨论有一定的实 际意义,对鞍
座斜筋板厚度取值的建议可供
标准
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制定者参考。此
外,文献[1]不但斜筋板呈梯形,其他的直筋板也呈
梯形 ,应引起重视 。
参考文献 :
[1] JB/T 4712.1—2007,容器支座第 1部分:鞍式支座ES3.
(杜编)
欢 迎