盲板計(jì)算方法

1、管道試壓用盲板的形式和強(qiáng)度計(jì)算天津二十冶機(jī)裝分公司徐蘭柱整理一、正交加強(qiáng)筋盲板的強(qiáng)度計(jì)算1、概述大口徑碳鋼管道 ( 特別是 Dg 1000mm ) 的試壓盲板上承受的總壓力是很大的 , 以Dw 1220 12、水壓試驗(yàn)壓力為 0.75MPa 的盲板為例計(jì)算 , 總壓力為84t 之大。若按照常規(guī)方法選用平蓋盲板，板厚 t 56.7mm。這顯然是不合理不經(jīng)濟(jì)的。此時(shí)就適宜采用正交加強(qiáng)筋盲板，它是比較合理和經(jīng)濟(jì)的。下面給出盲板的強(qiáng)度計(jì)算方法。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)施工具有很大的實(shí)用價(jià)值。2、盲板的抗彎強(qiáng)度計(jì)算如上圖示，圖中：Dw- 管道外徑； D- 管道內(nèi)徑； R- 管道半徑； -管道壁厚； t-盲板厚度； t

2、1- 加強(qiáng)筋板厚； h- 加強(qiáng)筋寬度； d- 加強(qiáng)筋的間距； P- 試驗(yàn)壓力； x- 為盲板橫截面上的中性軸；H- 盲板至加強(qiáng)筋的距離； y1- 盲板橫截面上的中性軸到盲板的距離；y2- 盲板橫截面上的中性軸到加強(qiáng)筋的距離；-盲板材料拉伸許用應(yīng)力； s-屈服極限。H= y1+ y2 = t + hb= d- t1y1=y2= H- y1x= (dy3- t)3+ t y31- b(y)/3112考慮一定的安全裕度 ,則其強(qiáng)度條件為： max1.5 s/ n= 1.5 最大彎曲應(yīng)力max = M max/Wmin =y 2d /Ix = 1.5 即 max =1.5 ； = s/ n上式即為正交

3、加強(qiáng)筋盲板的應(yīng)力計(jì)算公式和強(qiáng)度條件,式中長(zhǎng)度單位和壓強(qiáng)單位分別取一致即可。3、盲板的剪切強(qiáng)度計(jì)算剪應(yīng)力公式：=Q/A式中： 剪應(yīng)力（ MPa）Q 剪切面上的剪力（ N）A 剪切面積 (mm2)Q=pR2A= Dt=2Rt=Q/A= pR2/2Rt = pR/2t =(0.60.8) （ 為拉伸許用應(yīng)力）20 毫米厚的 Q235-B 鋼板許用剪切力 為 0.6170=100 MPa鋼材的容許應(yīng)力可參考機(jī)械設(shè)備安裝工程手冊(cè)表1-25 、表 1-26 、表1-29 。4、應(yīng)用實(shí)例某工程循環(huán)水管道為 Dw 122012 的現(xiàn)場(chǎng)卷制直縫電焊鋼管,工作壓力為0.6MPa, 水壓試驗(yàn)壓力為 0.75MPa。

4、采用正交加強(qiáng)筋盲板 , 利用卷管的余料鋼板 , 加強(qiáng)筋組合為正交 #字形, 筋板高度為 125mm。試校核該盲板的強(qiáng)度。4. 1 強(qiáng)度校核計(jì)算 :直接引用上面的推導(dǎo)公式和結(jié)果可得:a. 求y2y1=由實(shí)際情況可知t 1= t= = 12 (mm)20H= h+ t= 125+ 12= 137 (mm)120+20=140dD/3=(Dw - 2)/3=（1220- 212）/3= 398.67 (mm)d=1000/3=333將這些條件代入y1得y1= = 22.35(mm)=20*140*140+(333-20)*20*20/2*20+(333-20)*20=41.17y2 = H- y1=

5、 137- 22.35= 114.65 (mm)=140-41.17=98.83b. 求Ix ,由公式 (13)可知Ix =d3- t)33/3=d31- t)3+ ty3/3y1 -b(y 1+ t1y2y1 -(d-t)(y2將數(shù)值代入 ,得Ix= 7368837.59 (mm 4)333*41.17 3-(333-20)(41.17-20)3+20*98.83 3/3=(333*69781.8-313*9487.73+20*965309)/3=23237339.4-2969659+19306180=39573860.4/3=13191286.8c.確定許用應(yīng)力根據(jù)鋼制壓力容器(GB150

6、89)選取安全系數(shù)n= 1.6,屈服極限s =235 MPa。許用應(yīng)力為= s/n= 146.88 (MPa)屈服極限 s =225 MPa許用應(yīng)力為 = s/ n= 140.6 (MPa)強(qiáng)度校核max=Py2dD2/32Ix=0.75 114.65 398.67 11962/32 368837.59=207.95 (MPa) 1.5 = 1.5 146.88= 220.32 (MPa) 1.5 = 1.5 140.6= 210.9 (MPa)所以 ,盲板的強(qiáng)度校核合格。二、無(wú)加強(qiáng)筋盲板的強(qiáng)度計(jì)算2.1 、無(wú)加強(qiáng)筋盲板的計(jì)算公式（請(qǐng)大家?guī)椭鷮ふ掖斯降某鎏巵?lái)源）式中： t 為所求盲板的厚度（ mm）d為管道的內(nèi)徑（ mm）P為實(shí)驗(yàn)壓力（ MPa）如圖 4示意：2.2 、 平蓋盲板的計(jì)算公式 （如圖 4示意）盲板厚度： t Dc （請(qǐng)大家?guī)椭鷮ふ掖斯降某鎏巵?lái)源以及公式中各個(gè)符號(hào)所代表的含義）。三、采用盲板法蘭采用 GB/T9123.12000平面（ FF）、突面（ RF）鋼制管法蘭，可查閱張金和主編的管道安裝工程手冊(cè)-P314 。四、采用封頭購(gòu)買壓制封頭，與管道端部進(jìn)行對(duì)接焊接，只須保