支腿计算



支 腿 计 算																																																																									钢材的弹性模量							距地面 高度 H	地面粗糙度类别
									JB/T4712.2-2007 腿式支座数据																																																																				Q235	20	Q345R		0Cr18Ni9			A	B	C	D
计算标准：JB/T4712.2-2007《容器支座.第2部分：腿式支座 附录A》									支座型式		B	-196				210	700		5	1.17	1.00	0.74	0.62	150
基本数据一									容器直径       DN		400	-150				207	650		10	1.38	1.00	0.74	0.62	100
设备内径              Di  mm			400						垫  板		有	-100				205	600		15	1.52	1.14	0.74	0.62	90
设备外径              Do  mm			428						支座号		1	-20	194	194	208	199	550		20	1.63	1.25	0.84	0.62	80
设备壳体总长度        Ho  mm			1500						允许载荷      Q0 KN		6	20	192	192	206	195	500		30	1.80	1.42	1.00	0.62	70
设备总高度            H1  mm			2640						支腿数量		3	100	191	191	203	191	475		40	1.92	1.56	1.13	0.73	60
设备质心所在高度      H2  mm			1300						壳体最大切线距 Lmax mm		2000	150	189	189	200	187	450		50	2.03	1.67	1.25	0.84	50
设备总质量            Mo  kg			786						最大支承高度   Hmax mm		800	200	186	186	196	184	400		60	2.12	1.77	1.35	0.93	40
设计地区基本风压      qo  Pa			0						钢管支柱	d0xδ	60x6	250	183	183	190	181	350		70	2.20	1.86	1.45	1.02	30
地面粗糙度			B							长度 LH	890	300	179	179	186	177	300		80	2.27	1.95	1.54	1.11	20
地震设防烈度及地震加速度			7/0.15g									350	173	173	179	173	250		90	2.34	2.02	1.62	1.19	15
设备重要度系数        η			1									400	165	165	170	169	200		100	2.40	2.09	1.70	1.27	10
基本数据二									H2		910	450	150	150	158	164	150		150	2.64	2.38	2.03	1.61	5
支腿数量              N			3						焊缝长度hf		60	475	133	133	151	162	100		5	1.17	1.00	0.74	0.62	B
支腿实际支承高度      H   mm			800						底 板	边长 B	150	500				160	20		1.3	1.17	1.00	0.74	0.62	1.00
支腿中心圆直径        DB   mm			312							厚度 δb	20	550				155	-20		5	1.17	1.00	0.74	0.62
支腿设计温度              ℃			60							孔距 L0	40	600				151	-100		0	0
支腿材料			20									650				147	-150		6/0.05g	0.04		M20×2.5	17.294	2.5
支腿支柱形式			钢管									700				143	-196		7/0.1g	0.08		M22	19.294	2.5
设计温度下支腿的许用应力 [σ]t MPa			137						垫  板	宽度 Aφ1	120	20	192	192	206	195	20		7/0.15g	0.12		M24×3	20.752	3
支腿材料的拉伸弹性模量 E  MPa			FALSE							宽度 Ax1	90	60	191500	191500	204500	193000	FALSE		8/0.2g	0.16		M27×3	23.752	3
支腿材料的屈服强度    ReL MPa			235							宽度 Aφ2	120	100	191	191	203	191			8/0.3g	0.24		M30×3.5	26.211	3.5
单根支腿的横截面面积   A  mm2			2827							宽度 Ax2	120	9/0.4g	0.32		M33	29.211	3.5
单根支腿周向水平惯性矩  Ix-x mm4			2830000							厚度 δa	与筒体厚相等	7/0.15g	0.12		M36×4	31.67	4
单根支腿径向水平惯性矩  Iy-y mm4			2830000						地 脚 螺 栓	孔径 db	24	M39	34.67	4
单根支腿最小抗弯截面模量Wmin  mm3			36000							规格	M20																																																																					M42×4.5	37.129	4.5
单根支腿上地脚螺栓数量  nbt			1	支柱参数																																																																												M45	40.129	5
地脚螺栓材料			碳钢	do    mm			60		支 腿 质 量   kg	支柱	6.2																																																																					M48×5	42.587	5
地脚螺栓大小         dxtb  mm			M20×2.5	δ    mm			6			底板	3.4																																																																					M56×5.5	50.046	5.5
地脚螺栓根径          d1   mm			17.294				12			盖板	0.2																																																																					M64×6	57.505	6
地脚螺栓螺距          tb    mm			2.5				20			总质量（不含垫板）	9.8																																																																					M68×6	61.505	6
地脚螺栓腐蚀裕度      Cbt  mm			2	垫板外壁至支柱形心距离  e mm			32																																																																									M72×6	65.505	6
底板材料			Q235	底板长度               b1 mm			150																																																																									M76×6	69.505	6
底板常温下许用应力   [σ] Mpa			140	底板宽度               b2 mm			150																																																																		M80×6	73.505	6
底板名义厚度         δn  mm			20	支柱到底板边缘的最大长度B  mm			20																																																																		M85×6	78.505	6
底板腐蚀裕度          Cb  mm			2	支柱与垫板间焊缝的计算长度hf1 mm			50																																																																					M90×6	83.505	6
底板厚度负偏差        C1   mm			1	支柱与垫板间焊缝的焊脚高度tf1 mm			6																																																																					M95×6	88.505	6
底板下表面距支柱装配焊缝中心长度L1 mm			800	焊缝系数              φ			0.49																																																																					M100×6	93.505	6
计 算 结 果																																																																												M110×6	103.505	6
				=1.2*1.00*0*428*1500*10^-6			0																																																																					M125×6	118.505	6
																																																																												M140×6	133.376	6
				=0.12*786*9.81			925.28																																																																					M160×6	153.505	6
				=MAX(0,925.28+0.25*0)			925.28
每个支腿的 水平反力 (N)				=925.28/3			308.43
单根支腿垂直反力 (N)
				=4*925.28*1300/(3*312) -786*9.81/3			2570.22
				=-4*925.28*1300/(3*312) -786*9.81/3			-7710.66
支腿稳定及强度计算
				=(MIN(2830000,2830000)/2827)^0.5			31.64
支腿的有效 长细比				=0.7*800/31.64			17.699
				=(3.1415926^2*FALSE/(0.6*235))^0.5			0
系数				=3/2+2/3*(17.699/0)^2			#DIV/0!
				=0.227*235/(17.699/0)^2)			#DIV/0!
				=︱-7710.66/2827︱			2.728
支腿的稳定校核：				#DIV/0!
				=925.28/(3*2827)			0.109
				=0.6*137			82.2
支腿剪切力校核				τ≤[τ],安全
				=(308.43*800-(-7710.66) *32)/36000			13.708
单根支腿的许用弯曲应力(MPa)   [σb]							235
支腿弯曲应力校核				σb≤[σb],安全
				#DIV/0!			#DIV/0!
支腿钢结构综合校核				#DIV/0!
单个地脚螺栓的 有效截面积(mm2)				=3.14159265358979/4*(17.294-2-0.866*2.5/6)^2			175.143
				=1/(3*1*175.143)*(4*925.28*1300/312-786*9.81)			14.68
地脚螺栓常温下许用拉应力(MPa)  [σbt]							147
地脚螺栓拉应力校核				σbt≤[σbt],安全
				=(925.28-0.4*786*9.81)/(3*1*175.143)			-4.109
地脚螺栓常温下许用剪应力(MPa) [τbt]=0.8*[σbt]				=0.8*147			117.6
地脚螺栓剪应力校核				τbt≤[τbt],安全
基础板强度计算
				=7710.66/(150*150)			0.343
混凝土许用耐压应力(MPa)      [σc1]							11.768
				σc1≤[σc1],安全
底板所需 最小厚度(mm)				=20*(3*0.343/140)^0.5+2+1			4.715
底板实际厚度(mm)            δn							20
底板厚度校核				δn≥δb,安全
焊缝的抗弯 截面模量(mm3)				=2*50^2*6/(2^0.5*6)			3535.53391
				=308.43*800/3535.53390593274			69.79
				=2*50*6/2^0.5			424.264069
支腿装配焊缝 的剪切应力（MPa）				=7710.66/424.264			18.174
				=(69.79^2+3*18.174^2)^0.5			76.561
支腿装配焊缝的抗弯、抗剪切许用应力（MPa）				=1.5*137*0.49			100.695
支腿装配焊缝的弯曲应力校核				σf≤[B],安全
支腿装配焊缝的剪切应力校核				τ1≤[B],安全
支腿装配焊缝的当量应力校核				σz≤[B],安全