应力分类法和直接法.ppt

?P =1.0 有自然限制，如真空 压力载荷 ?P =1.2 无自然限制 压力载荷 ?Q =1.0 有限制的可变载荷，载荷值存在最大值 可变载荷 ?Q =1.5 无限制的可变载荷 可变载荷 ?G =0.8 有正效应 永久载荷 ?G =1.2 有负效应 永久载荷 分安全系数 作用条件 载荷类型 关于载荷的分安全系数 操作工况 关于载荷的分安全系数 (续) 试验工况 ?P =1.0 压力载荷 ?G =0.8 有正效应 永久载荷 ?G =1.2 有负效应 永久载荷 分安全系数 作用条件 载荷类型 , , 其他 Rp0.2/t 铸钢 1.0, 1.25, Rp1.0/t 注: 用于螺栓连接时,应另行考虑对泄漏失效的校核 奥氏体钢(A5 ? 35%) 1.25 Rp1.0/t 奥氏体钢(30% ? A5 35%) 1.25 , 1.5625 , 其他 ReH 或 Rp0.2/t 碳钢、低合金钢 分安全系数 ?R RM (强度性能） 材料类型 关于材料强度性能的分安全系数 操作工况 1.33 Rp0.2/t 铸钢 1.05, , 其他 Rp1.0/t 奥氏体钢(A5 ? 35%) 1.05 Rp1.0/t 奥氏体钢(30% ? A5 35%) 1.05 ReH 或 Rp0.2/t 碳钢、低合金钢 分安全系数 ?R RM (强度性能） 材料类型 试验工况 加载方式 初始状态: 零载荷(零重量)状态 将各载荷按等比例方式进行加载 屈服条件 采用Tresca屈服条件 注: 在标准中,圆筒体和球壳的最大允许内压公式的 依据是Tresca屈服条件,这儿也采用该条件可避 免DBA的结果与DBF的结果不一致 限制条件 操作工况: 主结构应变的绝对值 ? 5% 试验工况: 主结构应变的绝对值 ? 7% 注:1.以上条件不适用于发生概率极小的或然性载荷工况 (发生概率极小的需要使容器或装置停车和检验的工 况,如发生容器内部爆炸,见EN13445中5.3.2) 2.按EN13445-5的要求进行的液压试验工况下,如壳体一 般部位的薄膜应力不超过0.9倍的材料屈服限,不需对 本限制条件进行校核 2) 渐进塑性变形 (PD) 需考虑的工况 仅需考虑操作工况 需考虑的载荷 永久性载荷：重量、压力等 可变载荷：温度等 注: 风、雪、地震等载荷不需要考虑 加载方式 按载荷实际作用的顺序、大小进行加载 分安全系数 所有载荷和有关材料强度性能参数的分安全系数全部取1.0 注: 在确定材料强度性能参数时,可以按载荷循环过程中的实际温度来取值,也可按以下公式算得的恒定温度来取值: 0.75 tc,max + 0.25 tc,min 屈服条件 采用Mises屈服条件 注: 由于在计算中没有考虑应变硬化,其产生的安全裕量足以抵消其他的非保守因素 建立计算几何模型 如果结构的局部细节会影响截面上应力分布的10%以上,则该局部细节必须包括在模型中;否则,该细节可以忽略 限制条件 如结构能满足以下条件之一,则认为该结构是安全的: 1) 在完成指定的载荷循环数以后,计算得到的主结构应变的最大绝对值 0.5%.如没有指定载荷循环数,则应取载荷循环数不小于500. 注: 该条件是PD失效模式的主要限制条件 3) 所有的载荷循环均满足GPD的限制条件. 2) 在所考虑的载荷循环中,含有局部变化的结构达到 弹性安定状态. 4) 以下两条件同时满足: a)无局部变化的结构达到弹性安定状态. b) 对于有局部变化的结构,能找到一恒定的自平衡应力场,该应力与循环载荷产生的线弹性应力场叠加后,结构的核心部位(包含总厚度的80%范围)不发生屈服. 四个限制条件的使用指南 1)如仅有机械循环载荷,而无位移循环载荷,且结构由同种材料构成,则采用限制条件3)即可. 采用该限制条件时,计算最为方便. 2)限制条件2)既排除了渐进塑性变形,又排除了弹-塑性安定结构,结果是偏保守的. 注:弹-塑性安定条件是指结构在载荷循环作用时,虽然在每个循环中会产生正、反两个方向的塑性变形(alternating plasticity),但在一个载荷循环完成以后,在该循环中产生的总塑性变形为0. 3)限制条件1