支腿计算
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? 水平风载荷
风压高度变化系数，按设备质心所处高度取f i =110m 高度处的基本风压值
q
0=400
N/m 2
容器外径，有保温层时取保温层外径D
0=3004mm 容器壳体总长度H 0
=
3910
mm
水平风载荷:
=1.2*1*400*3004*3910*10^-6
=5638N
? 地震作用标准值计算
地震影响系数a e =0.04设备操作质量m 0=26926.6kg 重力加速度
g
=
9.81
m/s 2
水平地震作用标准值 =0.04*26926.6*9.81
=10566N
? 载荷的确定
水平载荷F H 取风载荷P w 和(地震载荷P e +0.25P w )较大值F H =11975N 垂直载荷取设备最大操作重力W 1=264150N
支腿的个数
N
=
4
每个支腿的水平反力
=11975/4=2993.9N 支承高度H =1290mm 封头直边高度h 2=40mm 壳体切线距
L
=2800mm
基础顶面至设备质心的高度
=1290-40+2800/2=2650mm H 型钢高度W =300mm H 型钢翼板厚度t 2=15mm 筒体名义厚度δ2n =12mm 垫板名义厚度δn =6mm 容器公称直径DN
=
2800
mm
支柱中心圆直径
=300+2*SQRT((2800/2+12+6)^2-((300-2*15)/2)^2)=3123.1mm
单根支腿垂直反力(弯矩的拉伸侧)
支腿计算（JB/T4712.2-2007）
=4*11975*2650/(4*3123.1)-264149.946/4=-55876N
单根支腿垂直反力(弯矩的拉伸侧)
=4*-11975*2650/(4*3123.1)-264149.946/4=-76199N
? 支腿稳定及强度计算
H型钢宽度B=200mm H型钢高度H‘=200mm H型钢腹板厚度t1=8mm
H型钢翼板厚度t2=12mm 支腿材料的拉伸弹性模量E=206000Mpa 支腿材料的屈服强度R eL=235.4Mpa 设备重要度系数η=1
单根支腿的轴向水平截面惯性矩I X-X=46104917mm4
单根支腿的径向水平截面惯性矩I Y-Y=16007509mm4
单根支腿的横截面面积A=6208mm2假定支腿与壳体的链接为固接，支腿端部为自由端。单根支腿内产生的最大应力，
发生在受压侧的支腿内。单根支腿的压应力为
=-76199/6208=-12.3Mpa 单根支腿截面的最小回转半径
=200/-12.3=50.779Mpa 支腿的有效长细比
=0.7*1290/50.779=17.78
支腿的极限长细比
=SQRT((3.14159^2*206000)/(0.6*235.4))=120
由 和 决定的系数
=1.5+2/3*(17.78/120)^2= 1.51
=1.2*(1-0.4*(17.78/120)^2)*235.4/(1.51*1)=184.86Mpa
支腿稳定性验算：由于σc ≤ [σcr]，稳定。
? 支腿剪切计算
设计温度下支腿材料的许用应力[τ]t=105Mpa 支腿的许用剪切应力
=0.6*105=63Mpa 支腿的剪切应力
=11975/(4*6208)=0.48Mpa 支腿稳定性验算：由于τ ≤ [τ]，稳定。
? 支腿弯曲计算
支腿与本体装配的焊缝长度h f=330mm 支腿的许用弯曲应力[σb]=235Mpa 基础板下表面至支腿装配焊缝中心的长度
=1290+330/2+50=1505mm 壳体外壁至支柱形心距离
=300/2=150mm 单根支腿的最小抗弯截面模量W min=160075.09mm3支腿的弯曲应力
=12+150/2+50=99.6mm 支腿的弯曲应力验算：由于σb ≤ [σb]，稳定。
? 支腿钢结构综合评价
支腿结构应满足下列要求
=|-12.3/184.9|+|99.6/235| = 0.5 ≤ 1
满足要求。
? 地脚螺栓的强度验算
地脚螺栓的中心圆直径，取D b等于D B D b=3123.1mm 一个支腿的地脚螺栓数n bt=2
地脚螺栓的内径d1=20.752mm 地脚螺栓的腐蚀裕度C bt=2mm 地脚螺栓螺距t b=3mm 地脚螺栓的许用拉应力[σbt]=147Mpa 一个地脚螺栓的有效截面积
=3.14159/4*(20.752-2-0.866*3/6)^2=263.6mm
=(4*11975*2650/3123.1-264149.946)/(4*2*263.6)=-106.0Mpa 地脚螺栓的拉应力验算：由于σbt ≤ [σbt]，安全。
? 地脚螺栓的剪切应力
地脚螺栓的许用剪切应力[τbt]=117.6Mpa 地脚螺栓的剪切应力
=(11975-0.4*264149.946)/(4*2*263.6)=-44.4mm 当 计算得的值小于0时，其值为0
地脚螺栓的剪切应力验算：由于τbt ≤ [τbt]，安全。
? 基础板的强度计算
基础板长度b1=240mm 基础板宽度b2=240mm 混凝土许用耐压应力[σc1]=11.768Mpa 基础上的压缩应力
=ABS(-76199)/(240*240)= 1.323Mpa 基础上的压缩应力验算：由于σc1 ≤ [σc1]，满足要求。
支腿到基础板边缘的最大长度B=30mm 支腿底板腐蚀裕度C b=2mm 基础板的许用应力[σ]=235Mpa 支腿基础板厚度
=ABS(235)/(30*2)= 5.9mm
? 支腿装配焊缝的剪切应力
焊缝的焊角高度t f1=12mm 每条装配焊缝的计算长度
=330-10=320mm 焊缝的抗弯截面模量
=2*320^2*12/(6*SQRT(2))=289630.9Mpa 支腿装配焊缝的弯曲应力
=2993.9*1505/289630.9=15.6Mpa 焊缝的截面面积
=2*320*12/SQRT(2)=5430.6Mpa 支腿装配焊缝的剪切应力
=ABS(-76199)/5430.6=14.03Mpa 设计温度下支腿材料的许用应力[σ]t=105Mpa 支腿装配焊缝的当量应力
=SQRT(15.6^2+3*14.03^2)=28.86Mpa 焊缝系数Φ=0.49mm 支腿装配焊缝的抗弯，抗剪许用应力
=1.5*105*0.49=77.18mm 支腿装配焊缝的弯曲应力验算：由于σf ≤ B，安全。
支腿装配焊缝的剪切应力验算：由于τ 1 ≤ B，安全。
支腿装配焊缝的当量应力验算：由于σz ≤ B，安全。