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    (5)接管区焊缝面积(焊脚取6.0mm)
    A_3=2×1/2×6.0×6.0=36.0〖mm〗^2
    (6)有效补强面积
    A_e=A_1+A_2+A_3=427.1+438.6+36.0=901.7mm^2  
        (7)所需补强范围
    A_4=A-(A_1+A_2+A_3 )
    =1653.8-901.7
    =752.1〖mm〗^2
    (8)补强圈设计
    根据接管公称直径DN200选取补强圈,参照JB/T4736—2002取补强圈外径D2=400mm,内径D1=224mm。B> D2,补强圈在有效补强范围内。
    补强圈厚度为:
    δ_c=A_4/(D_2-D_1 )=752.1/(400-224)=4.27mm
    考虑钢板负偏差并经圆整,取补强圈名义厚度为8mm,但为便于制造时准备材料,补强圈名义厚度也可以取为封头的厚度,即12mm。
    4.11.2筒体人孔处接管的补强
    筒体的内直径为1300mm,厚度为12mm,材料为20R,在设计温度下的许用应力为[σ]_1^t=132MPa。
    接管为无缝钢管DN450×12,材料为20号钢,在设计温度下的许用应力为[σ]_2^t=102MPa。
    (1)补强计算方法判别
    接管内径:
    d_i=450-2×12=426mm
    开孔直径:
    d=d_i+2C=426+2×2=430mm
    本筒体开孔直径d<D_(i  )/3,满足等面积补强计算的适用条件,故可以用等面积法进行开孔补强计算。
    (2)筒体计算厚度
    筒体计算厚度按下式计算:
    δ=(p_c D_i)/(2[σ]^t -p_c )=(1.5×1300)/(2×132×0.85-1.5)=8.75mm
    (3)开孔所需补强面积
    开孔相关系数:
    f_r=([σ]_2^t)/([σ]_1^t )=102/132=0.77
    δ_et=δ_nt-C=10-2=8mm
    开孔所需补强面积:
    A=dδ+2δδ_et (1-f_r )
    =430×8.75+2×8.75×8×(1-0.77)
    =3778.6mm^2  
    (4)有效补强范围
    a 有效宽度
    {█(  B=2d=2×430=860mm                                                      @B=d+2δ_n+2δ_nt=430+2×12+2×10=474mm)         ┤
    取两者中的大值,B=860mm。
    b 有效高度
    外侧有效高度h_1={█(√(dδ_nt )=√(430×10)=65.57mm@350mm                                           )┤   
    取其最小值h_1=65.57mm。
    内侧有效厚度h_2={█(√(dδ_nt )=√(430×10)=65.57mm@0                                                        )┤   
    取其最小值h_2=0mm
    (5)筒体多余金属面积
    筒体有效厚度:
    δ_e=δ_n-C=12-2=10mm  
    筒体多余金属面积A_1:
    A_1=(B-d)(δ_e-δ)-2δ_et (δ_e-δ)(1-f_r )
    =(860-430)(10-8.75)-2×8×(10-8.75)(1-0.77)
    =532.9〖mm〗^2   
    (6)接管多余金属面积
    接管计算厚度:
    δ_t=(P_c d_i)/(2[σ]_2^t Φ-P_c )=(1.5×450)/(2×102×0.85-1.5)=3.91mm   
    接管多余金属面积A_2
    A_2=2h_1 (δ_et-δ_t ) f_r+2h_2 (δ_et-δ_t ) f_r
    =2×65.57×(8-3.91)×0.77+0
    =413.0〖mm〗^2   
    (7)接管区焊缝面积(焊脚取6.0mm)
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