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门和机舱口附近的应力集中问题

时间:2023-06-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:门和机舱口导致了开口附近的应力集中。这个应力集中传统上表达成应力集中因子,它表示带开口和不带开口试样之间应力的比值。重要的是要考虑塔架门的应力集中,特别是它们在很大程度上取决于门的法兰怎样构造。更要紧的是它们取决于法兰是怎样与塔架壁对中的,以及它是放置在壁面的外部还是内部。对未加强的圆形孔,像检查孔和出入孔,弯曲的应力集中因子一般为3。

门和机舱口附近的应力集中问题

门和机舱口导致了开口附近的应力集中。这个应力集中传统上表达成应力集中因子(SCF),它表示带开口和不带开口试样之间应力的比值。SCF可以根据参数方程,通过有限元分析或者模型试验来决定。J978-7-111-32397-6-Chapter07-15.jpgrgensen研究(1990)发现门开口处的SCF大约为1.8,但建议根据每一个问题的具体情况来确定各自的SCF。

重要的是要考虑塔架门的应力集中,特别是它们在很大程度上取决于门的法兰怎样构造。比如,它是否是直的或者它是否是曲线形的,以适应门底部和顶部塔架壁面的曲率。更要紧的是它们取决于法兰是怎样与塔架壁对中的,以及它是放置在壁面的外部还是内部。

更进一步讲,必须考虑门框是在什么样的范围取代了失去的塔架壳体,涉及横截面积、惯性距以及重心。最后同样重要的是要考虑门区域局部的稳定性。

对未加强的圆形孔,像检查孔和出入孔,弯曲的应力集中因子一般为3。(www.xing528.com)

对于像螺栓孔这样的小孔,详细的分类可以在钢结构规程中找到。

现在疲劳载荷常常受开孔附近的设计控制,此时应选择一条合适的疲劳强度曲线,这样就与欧洲规程Eurocode 39.6.3节的处理一致了。它规定对于焊接缺陷采用全渗透检查作为验收规范,采用“类型71曲线”。疲劳损伤的计算采用Palmgren-Miner方法。

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