雙螺栓管夾的各種應(yīng)力的限定界限

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

                                           

1、一次一般薄膜應(yīng)力

管道介質(zhì)的壓力在管壁產(chǎn)生的平均應(yīng)力通常稱為一般薄膜應(yīng)力，第三章第二節(jié)已講過把內(nèi)壓產(chǎn)生一次一般薄膜應(yīng)力折算成當(dāng)量應(yīng)力的公式。根據(jù)本節(jié)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(yīng)力的限定關(guān)系是：

6dm≤［6］    (11—1)

式中：6dm—薄膜應(yīng)力的當(dāng)量應(yīng)力；

［6］—基本許用應(yīng)力。

2、一次局部薄膜應(yīng)力

由于內(nèi)壓或外載在一些結(jié)構(gòu)不連續(xù)處的局部區(qū)域使一次薄膜應(yīng)力有所增加，屬于局部薄膜應(yīng)力，這種應(yīng)力如果達(dá)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(yīng)力，其限定關(guān)系是：

6dm≤［6］    (11—2)

6djm≤1.5［6］

式中： 6djm—局部薄膜應(yīng)力的當(dāng)量應(yīng)力。

3、一次彎曲應(yīng)力

汽水管道自重引起的應(yīng)力為一次彎曲應(yīng)力，當(dāng)彎矩產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力達(dá)到屈服的極限時，只是截面的外表面達(dá)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(yīng)力進行驗算，可以把它和一般薄膜應(yīng)力折算成當(dāng)量應(yīng)力，然后放寬對它的限制，其限定關(guān)系是：

  6dm≤［6］              (11—3)

6d（m+w）≤1.5［6］  

式中：6d（m+w）—一般薄膜應(yīng)力與彎曲應(yīng)力的當(dāng)量應(yīng)力。

4、二次應(yīng)力

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

  6dm≤［6］              (11—4)

6d（m+e）≤3［6］  

式中：6d（m+e）—一次應(yīng)力與二次應(yīng)力折算的當(dāng)量應(yīng)力范圍。

5、峰值應(yīng)力

峰值應(yīng)力是局部結(jié)構(gòu)不連續(xù)產(chǎn)生的應(yīng)力集中，如雙螺栓管夾局部內(nèi)壁轉(zhuǎn)角處或焊縫未焊透處均存在這種應(yīng)力。彎管或薄膜三通在承受循環(huán)載荷作用時，也產(chǎn)生局部應(yīng)力集中。峰值應(yīng)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(dāng)量應(yīng)力里去。但現(xiàn)在火力發(fā)電廠汽水管道尚未達(dá)這樣計算，只是在結(jié)構(gòu)設(shè)計上給予一定的限制，在計算某些管件的彎曲當(dāng)量應(yīng)力時，計入應(yīng)力加強系數(shù)m。

6、溫度應(yīng)力

不均勻溫度涉及剛性連接件中不同膨脹系數(shù)引起的變形受約束時，產(chǎn)生的應(yīng)力溫度應(yīng)力。這些應(yīng)力不涉與外力相平衡。當(dāng)溫度梯度很大時，這些應(yīng)力值是很可觀的，常常造成直接破壞或?qū)е缕趽p壞。

如果要進行疲勞驗算，該把它折算到總的當(dāng)量應(yīng)力里去。現(xiàn)在火力發(fā)電廠汽水管道尚未這樣計算，只是在保溫結(jié)構(gòu)，露天運行管道的防雨結(jié)構(gòu)等問題，給予一定的限制，其次是嚴(yán)格限制運行方式。

7、殘余應(yīng)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(yīng)力退火而殘留在元件內(nèi)部的應(yīng)力。如果工藝很不合理，其應(yīng)力值可能很大，甚至可以在沒有任何于載作用下而自身發(fā)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(yīng)力驗算，該把它所折算到總的當(dāng)理應(yīng)力里去?，F(xiàn)在火力發(fā)電廠汽水管道尚未這樣計算，只是在設(shè)計、制造及安裝工作中，用合理的結(jié)構(gòu)及工藝給予控制。

當(dāng)雙螺栓管夾峰值應(yīng)力、溫度應(yīng)力及殘余應(yīng)力其總量值不很大時，在沒有用完的1.5 系數(shù)時，可以給予它們適當(dāng)?shù)难a償。

 

滄州力瑞管道設(shè)備有限公司      雙螺栓管夾