受压件变形率计算2014

214 TSG R0003-2007简单压力容器安全技术监察规程

简单压力容器安全技术监察规程TSGR0003-2007第一章总则第一条为加强简单压力容器的安全监察和管理，保障人民群众生命和财产的安全，根据《特种设备安全监察条例》的有关规定，制定本规程。

第二条本规程所称的简单压力容器是指结构简单、危险性较小的压力容器。

第三条本规程适用于同时满足以下条件的简单压力容器：(一)容器由筒体和平封头、凸形封头（不包括球冠形封头），或者由两个凸形封头组成；(二)筒体、封头和接管等主要受压元件的材料为碳素钢、奥氏体不锈钢；(三)设计压力小于或者等于1.6MPa；(四)容积小于或者等于1000L；(五)工作压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L，并且小于或者等于1000MPa·L；(六)介质为空气、氮气和医用蒸馏水蒸发而成的水蒸气；(七)设计温度大于或者等于-20℃，最高工作温度小于或者等于150℃；(八)非直接火焰的焊接容器。

第四条本规程也适用与简单压力容器相连接的以下连接件：(一)与外部管道或者装置用螺纹连接的第一个螺纹接头、法兰连接的第一个法兰密封面、专用连接件或者管件连接的第一个密封面；(二)简单压力容器开孔部分的承压盖及其紧固件；(三)非受压元件与简单压力容器本体连接的焊接接头；(四)所用的安全阀、爆破片（帽）、压力表、水位计、测温仪表等安全附件。

第五条本规程不适用于下列压力容器：(一)军事装备、核设施、航空航天器、海上设施和船舶使用的压力容器；(二)机器上非独立的承压部件（如压缩机缸体等）；(三)危险化学品包装物；(四)灭火器；(五)快开门式压力容器；(六)移动式压力容器。

第六条简单压力容器的材料、设计、制造、检验检测和使用管理应当满足本规程的要求。

第七条申请简单压力容器制造许可的制造单位其产品应当先进行型式试验，并且合格。

第八条进出口简单压力容器的监督管理应当满足《锅炉压力容器制造监督管理办法》的有关规定。

第九条研制和开发简单压力容器产品，其技术要求与本规程规定不一致时，制造单位应当在试验研究的基础上，提出结论性报告，并且约请有检验检测资格的第三方对其安全性能进行检测，将所做试验的依据、条件、结果和第三方的检测报告及其他有关的技术资料报省级质量技术监督部门批准，方可进行制造和销售。

TSGR0003-2007《简单压力容器安全技术监察规程》

简单压力容器安全技术监察规程第一章总则第一条为加强简单压力容器的安全监察和管理，保障人民群众生命和财产的安全,根据《特种设备安全监察条例》的有关规定,制定本规程。

第二条本规程所称的简单压力容器是指结构简单、危险性小的压力容器。

第三条本规程适用于同时满足下列条件的简单压力容器：（一）容器由筒体和平封头、凸形封头（不包括球冠形封头），或者由两个凸形封头组成；(二）筒体、封头和接管等主要受压元件的材料为碳素钢、奥氏体不锈钢；(三)设计压力小于或者等于1.6 MPa;（四）容积小于或者等于1000L；(五)工作压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L，并且小于或者等于1000MPa·L; （六）介质为空气、氮气和医用蒸馏水蒸发而成的水蒸气；(七)设计温度大于或者等于-20℃，最高工作温度小于或者等于150℃；(八）非直接火焰的焊接容器。

第四条本规程也适用与简单压力容器相连接的以下连接件：(一）与外部管道或者装置用螺纹连接的第一个螺纹接头、法兰连接的第一个法兰密封面、专用连接件或者管件连接的第一个密封面；(二）简单压力容器开孔部分的承压盖及其紧固件;(三)非受压元件与简单压力容器本体连接的焊接接头；（四)所用的安全阀、爆破片（帽）、压力表、水位计、测温仪表等安全附件。

第五条本规程不适用于下列压力容器：(一）军事装备、核设施、航空航天器、海上设施和船舶使用的压力容器;(二)机器上非独立的承压部件(如压缩机缸体等）；（三）危险化学品包装物；（四)灭火器；(五)快开门式压力容器;(六)移动式压力容器。

第六条简单压力容器的材料、设计、制造、检验检测和使用管理应当满足本规程的要求。

第七条申请简单压力容器制造许可的制造单位其产品应当先进行型式试验，并且合格.第八条进出口简单压力容器的监督管理应当满足《锅炉压力容器制造监督管理办法》的有关规定。

第九条研制和开发简单压力容器产品，其技术要求与本规程规定不一致时,制造单位应当在试验研究的基础上,提出结论性报告,并且约请有检验检测资格的第三方对其安全性能进行检测，将所做试验的依据、条件、结果和第三方的检测报告及其他有关的技术资料报省级质量技术监督部门批准,方可进行制造和销售。

轴心受压构件

其中，4、5、6均属于初始缺陷。
以上各因素都不是孤立的。
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5.3.3 轴心压杆的弯曲失稳、扭转失稳、弯扭失稳
（1）具有初始缺陷的任意非对称开口薄壁轴心压杆弯扭失稳弹性微分方程，对任一截面取：
Z ( ) N
Y(v)
X(u)
M x 0, M y 0, M z 0
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a）理想轴心压杆欧拉临界应力
l/2
p 2 EI
Ncr NE l 2
NE — 欧拉（Euler）临界力
欧拉临界应力
scr
sE
NE A
pl
2EI 2A
pl
2E(
2
I A
)2
p2E
l2
i
2
(pl/2iE)2pl2E2
l/2
图有初弯曲的轴心压杆
λ——杆件长细比，λ=l/i；
i ——截面对应于屈曲的回转半径， i = I/A。
3.不对称截面均的弯扭失稳
当压杆的截面无对称轴时，微分方程即为公式。这三个微分方程是互相联立的，因此，杆件失稳时必定是弯扭变形状态，属于弯扭失稳。
EI EI
x y
(v(4) (u ( 4 )
v0(4) ) u0(4) )
Nv'' Nu
Nx0 '' '' Ny0
''
0 0
EI (
(4)
弯曲屈曲：双轴对称截面，单轴对称截面绕非对称轴；扭转屈曲：十字形截面；弯扭屈曲：单轴对称截面（槽钢，等边角钢）。
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5.2 轴心受压构件的强度以净截面的平均应力强度为准则，即

3、钢筋混凝土受压构件的强度计算

3、钢筋混凝土受压构件的强度计算第三章钢筋混凝土受压构件的强度计算桥梁结构中的桥墩、桩、主拱圈、斜拉桥的索塔，以及单层厂房柱、拱、屋架上弦杆，多层和高层建筑中的框架柱、剪力墙、筒体，烟囱的筒壁等均属于受压构件。

受压构件按受力情况分为轴心受压构件和偏心受压构件两类。

第一节配有纵向钢筋和普通箍筋的轴心受压构件当构件受到位于截面形心的轴向压力时，为轴心受压构件。

钢筋混凝土轴心受压构件按箍筋的作用及配置方式可分为普通箍筋柱和螺旋箍筋柱两种，本节介绍配有纵向钢筋和普通箍筋的轴心受压构件。

3.1.1 一般构造要求1、混凝土标号轴心受压构件的正截面承载力，主要由混凝土提供，一般多采用C20～C30混凝土，或者采用更高标号的混凝土。

2、截面尺寸轴心受压构件截面尺寸不宜过小，因长细比越大，承载力越小，不能充分利用材料强度。

矩形截面的最小尺寸不宜小于250mm。

3、纵向钢筋纵向受力钢筋一般选R235、HRB335级钢筋，有特殊要求时，可用HRB400级钢筋。

钢筋的直径不应小于12mm，净距不应小于5Omm 且不应大于35Omm。

在构件截面上，纵向受力钢筋至少应有4根并且在截面每一角隅处必须布置一根。

柱内设置纵向钢筋的目的是：a、提高柱的承载力，以减小构件的截面尺寸；b、防止因偶然偏心产生的破坏；c、改善构件破坏时的延性；d、减小混凝土的徐变。

为此，《公桥规》规定：构件全部纵向钢筋的配筋百分率不应小于0.5%（当混凝土强度等级在C50及以上时，不应小于0.6%）；同时，一侧钢筋的配筋百分率不应小于0.2%。

轴心受压构件在加载后荷载维持不变的条件下，由于混凝土徐变，随着荷载作用时间的增加，混凝土的压应力逐渐变小，钢筋的压力逐渐变大，初期变化比较快，经过一定时间后趋于稳定。

在荷载突然卸载时，构件回弹，由于混凝土徐变变形的大部分不可恢复，故当荷载为零时，会使柱中钢筋受压而混凝土受拉,若柱的配筋率过大，还可能将混凝土拉裂；若柱中纵筋和混凝土之间有很强的粘应力时，则可能同时产生纵向裂缝。

钢筋混凝土构件的变形计算

受弯构件裂缝截面的应力计算简图
钢筋混凝土构件的变形计算
3.长期刚度B 的计算式
1)荷载长期作用下刚度降低的原因 (1)受压混凝土随着加载时间的延长发生徐变,使得混凝土的压应变随着时间而增大,从而加大截面的曲率,降低截面的抗弯刚度。同时,由于受压混凝土的塑性发展,内力臂减小,也引起刚度降低。 (2)受拉混凝土和受拉钢筋之间黏结滑移徐变,使得受拉钢筋松弛,裂缝不断向上发展,截面受压区减小,使得构件截面的刚度降低。 (3)由于受拉区与受压区混凝土收缩的不一致,使得梁发生翘曲,也导致曲率增大,刚度降低。
工程结构
钢筋混凝土构件的变形计算
1.1 钢筋混凝土受弯构件刚度
1.影响受弯构件抗弯刚度的主要因素
材料力学中研究的梁,其截面的抗弯刚度是一个常数。而实际工程中的受弯构件,其截面刚度不是常数而是变化的量。影响截面刚度的因素主要有以下几点。
1)荷载的作用适筋梁从加载到破坏全过程中,截面的抗弯刚度是不断变化的,如图所示。
钢筋混凝土构件的变形计算
2)长期刚度B 的计算式对于受弯构件,《混凝土规范》规定,矩形、T形、工字形截面的受弯构件考虑荷载长期作用影响的刚度B 可按下列规定计算: (1)采用荷载标准组合时
(2)采用荷载永久组合时
钢筋混凝土构件的变形计算
1.2 钢筋混凝土受弯构件挠度计算
由式(7)可知,钢筋混凝土受弯构件截面的抗弯刚度随弯矩的增大而减小。即使对于图 (a) 所示的承受均布荷载作用的等截面梁,由于梁各截面的弯矩不同,各截面的抗弯刚度都不相等。图 (b)的实线为该梁抗弯刚度的实际分布, 按照这样的变刚度来计算梁的挠度显然是十分繁琐的,也是不可能的。
2)平均应变的计算式 (1)受拉钢筋的平均应变可按下式计算为

内外压容器——受压元件设计

σ=Pc(K+1)/2(K-1) 符号说明见GB 150。称中径公式：适用范围，K≤1.5，等
价于pc≤0.4[σ]tφ 3）公式来由：内压圆筒壁厚计算公式是从圆筒与内压的
二、压力容器受压元件计算
二、压力容器受压元件计算
（1）圆筒受压力 pc 的轴向作用：
pc 在圆筒轴向产生的总轴向力：
= F1
r
计算公式：
Qpc Dis
2 t pc
其中：Q 也称应力增值系数，其中体现边界力作用引起
的局部环向薄膜应力，并将许用应力控制值调至
1.1[σ] t 。
二、压力容器受压元件计算
d.加强段长度 a) 锥壳大端加强度长度 L1：
0.5Di r L1=2 cos 与之相接的圆筒也同时加厚至δr，称圆筒加强段
2
2
经变形得：2σθδ－pcδ=pcDi δ（2σθ－pc ）=pc·Di
当σθ控制在[σ] t ，且考虑焊缝系数φ时，即σθ取[σ]t φ时，
pc Di
2 t
pc
此即 GB 150 中的内压圆筒计算厚度的公式（见 P26，式 5－1），
称中径公式。
二、压力容器受压元件计算
4）公式计算应力的意义: 一次总体环向薄膜应力，控制值[σ]。采用中径公式后，计算的应力水平和拉美公式计算结果相比，
3）焊缝接头系数。指拼缝，但不包括椭封与圆筒的连接环缝的接头系数。 4）内压稳定: a. a/b≯2.6限制条件 b.防止失稳，限制封头最小有效厚度: a/b≤2，即K≤1 δmin≥0.15%Di a/b ＞2，即K＞1 δmin≥0.30% Di
二、压力容器受压元件计算
B.外压作用下: 1）封头稳定以薄膜应力为对象计算: a.变形特征: 趋扁。 b.计算对象

《钢结构设计规范》-(GB50017-2014)

钢结构设计规范第一章总则第1.0.1条为在钢结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，特制定本规范。

第1.0.2条本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的钢结构设计。

第1.0.3条本规范的设计原则是根据《建筑结构设计统一标准》(CBJ68-84)）制订的。

第1.0.4条设计钢结构时，应从工程实际情况出发，合理选用材料、结构方案和构造措施，满足结构在运输、安装和使用过程中的强度、稳定性和刚度要求，宜优先采用定型的和标准化的结构和构件，减少制作、安装工作量，符合防火要求，注意结构的抗腐蚀性能。

第1.0.5条在钢结构设计图纸和钢材订货文件中，应注明所采用的钢号（对普通碳素钢尚应包括钢类、炉种、脱氧程度等）、连接材料的型号（或钢号）和对钢材所要求的机械性能和化学成分的附加保证项目。

此外，在钢结构设计图纸中还应注明所要求的焊缝质量级别（焊缝质量级别的检验标准应符合国家现行《钢结构工程施工及验收规范》）。

第1.0.6条对有特殊设计要求和在特殊情况下的钢结构设计，尚应符合国家现行有关规范的要求。

第二章材料第2.0.1条承重结构的钢材，应根据结构的重要性、荷载特征、连接方法、工作温度等不同情况选择其钢号和材质。

承重结构的钢材宜采用平炉或氧气转炉3号钢（沸腾钢或镇静钢）、16Mn钢、16Mnq钢、15MnV钢或15MnVq钢，其质量应分别符合现行标准《普通碳素结构钢技术条件》、《低合金结构钢技术条件》和《桥梁用碳素钢及普通低合金钢钢板技术条件》的规定。

第2.0.2条下列情况的承重结构不宜采用3号沸腾钢:一、焊接结构：重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，冬季计算温度等于或低于－20℃时的轻、中级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构，以及冬季计算温度等于或低于－30℃时的其它承重结构。

二、非焊接结构：冬季计算温度等于或低于－20℃时的重级工作制吊车梁、吊车桁架或类似结构。

注：冬季计算温度应按国家现行《采暖通风和空气调节设计规范》中规定的冬季空气调节室外计算温度确定，对采暖房屋内的结构可按该规定值提高10℃采用。

混凝土受压构件设计标准

混凝土受压构件设计标准一、前言混凝土受压构件是建筑结构中承受压力的重要构件之一。

它主要由混凝土和钢筋组成，具有强度高、耐久性好、施工方便等特点。

为了确保混凝土受压构件的安全可靠，必须遵循一定的设计标准。

本文旨在介绍混凝土受压构件的设计标准，以便工程师们更好地进行设计和施工。

二、国家标准《混凝土结构设计规范》（GB 50010-2010）是我国规定混凝土结构设计的标准，其中包括混凝土受压构件的设计。

该标准被广泛应用于建筑、桥梁、隧道等工程领域。

三、设计原则混凝土受压构件的设计应满足以下原则：1.保证结构的安全性和可靠性，避免结构的破坏和塌陷。

2.满足使用要求，保证结构的使用寿命和使用性能。

3.优化结构设计，尽可能减少材料的使用量，降低工程成本。

四、设计要求混凝土受压构件的设计应满足以下要求：1.强度要求：混凝土受压构件的强度应符合设计要求，同时应满足规范中规定的构件强度等级和材料强度等级。

2.变形要求：混凝土受压构件的变形应符合规范中规定的限值，以保证结构的稳定性和使用性能。

3.耐久要求：混凝土受压构件的耐久性应符合规范中规定的要求，以保证结构的使用寿命。

4.施工要求：混凝土受压构件的施工应按照规范中的要求进行，包括混凝土的配合、浇筑、养护等。

五、设计计算混凝土受压构件的设计计算应包括以下内容：1.截面设计：根据构件的纵向受力状态确定截面尺寸、配筋量和钢筋布置。

2.受力分析：根据结构的荷载和支承情况，进行受力分析，确定构件的内力、剪力和弯矩等。

3.强度计算：根据截面设计和受力分析，进行强度计算，确定混凝土受压构件的承载力和强度等级。

4.变形计算：根据结构的变形要求，进行变形计算，确定混凝土受压构件的变形量和变形控制措施。

5.稳定计算：根据构件的稳定性分析，确定混凝土受压构件的稳定性和稳定控制措施。

六、设计流程混凝土受压构件的设计流程如下：1.确定构件的几何形状和荷载情况。

2.进行截面设计，确定截面尺寸、配筋量和钢筋布置。

热处理工艺守则

热处理工艺守则1、主题内容和适用范围本规程规定了焊后热处理的条件，热处理方法和工艺规范。

本规程适用于压力容器产品及其零部件的焊后热处理。

2、引用标准下列标准如已修订，则按最新版本执行。

TSG R0004-2009 固定式压力容器安全技术监察规程（简称《固容规》）第4.6条。

GB/T30583-2014 承压设备焊后热处理规程NB/T47015-2011 压力容器焊接规程GB150.4 压力容器制造、检验和验收第8条3、进行热处理的条件3.1压力容器焊后热处理除遵守本守则外，还应符合设计文件与合同的要求。

3.2焊后热处理应在产品焊接工作全部结束并且经过检验合格后,在耐压试验前进行。

3.3钢制压力容器的焊后热处理应遵守GB/T 30583的相应规定。

3.4碳钢和低合金钢制焊件低于490c的热作用，高合金钢制焊件低于315℃的热作用均不作为焊后热处理对待。

3.5《固容规》引用标准要求和设计图样要求进行焊后热处理。

3.6钢板冷成形受压元件，符合下列任意条件之一，且变形率超过表9-1的范围，应于成形后进行相应热处理恢复材料的性能。

a）盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；b）图样注明有应力腐蚀的容器；c）对碳钢、低合金钢，成形前厚度大于16mm者；d）对碳钢、低合金钢，成形后减薄量大于10%者;e）对碳钢、低合金钢，材料要求做冲击试验者。

表9-1冷成形件变形率控制指标3.7GB150.4第8.2.2条规定，容器及其受压元件符合下列条件之一者，应进行焊后热处理，焊后热处理应包括受压元件及其与非受压元件的连接焊缝。

（1）焊接接头厚度（即焊后热处理厚度，8吨/符合表9-2的规定者。

⑵图样注明有应力腐蚀的容器。

⑶用于盛装毒性为极度或高度危害介质的碳素钢、低合金钢制容器。

（4）相关标准或图样另有规定时。

3.8对异种钢材之间的焊接接头，按热处理要求高者确定。

但温度不应超过两者中任一钢号的下相变点A c1。

表9-2需进行焊后热处理的焊接接头厚度3.9改善材料力学性能的热处理，应根据图样要求制定热处理工艺, 母材热处理试件应同炉进行，如改变材料热处理状态时应重新热处理。

封头产品的检验要点述评

封头产品的检验要点述评张驰宇【摘要】从外形尺寸、热处理工艺、壁厚减薄和无损检测4个方面分析总结了封头产品的检验要点.【期刊名称】《化工机械》【年(卷),期】2019(046)002【总页数】6页(P120-124,145)【关键词】封头;热处理;壁厚减薄;无损检测;检验【作者】张驰宇【作者单位】江苏省特种设备安全监督检验研究院无锡分院【正文语种】中文【中图分类】TQ055压力容器封头、锅炉受压元件是承压设备的关键部件。

封头厂的业务主要有封头、管板、波纹炉胆产品的制造以及锅炉受压件的冲孔，封头厂产品涉及的标准众多，条目繁琐，成品质量不仅与材料有关，还与其外形尺寸、热处理工艺、壁厚减薄量和无损检测有关。

封头厂大多是来料加工，自料制造的比例较小，原材料控制情况较好。

笔者从外形尺寸、热处理、壁厚减薄和无损检测4个方面进行总结分析，希望能对封头厂产品的质量和相关技术人员的工作有所帮助。

1 外形尺寸外形尺寸是封头产品的主要质量问题。

封头的表面形状将影响封头的受力情况，封头形状超差，将可能使封头在受压情况下的应力值超过许用范围，导致失效。

而封头的尺寸偏差将会给封头与筒体的组对带来各种问题，例如封头的圆度超标，将增加设备厂的矫正难度，增加工作量；封头内直径或外周长超标可能使组对的错边量不符合要求[1]，使容器的外形尺寸发生突变，在错边量处引起较强应力集中甚至产生裂纹，导致结构的破坏。

文献[2]列举了一些封头的质量缺陷，如拉裂、压偏等。

由于生产工艺水平的逐步提高，使得皱折、封头内深及直边斜度等质量目标都能得到较好的控制，但是内表面形状偏差、外圆周长公差和内直径公差问题还是较多。

设备厂会根据筒身卷制的情况，要求封头的压制按外径或是内径制造。

封头的压制方法一般为冲压和旋压，对公称直径不超过2 000mm的封头采用冲压成型，超过2 000mm的则采用旋压成型。

冲压工艺适用于小封头的批量制造，不同厂家有不同的冲压工艺[3]。

受压件变形率计算2024

受压件变形率计算2024
受压件变形率计算2024
ε=(ΔL/L0)×100%
其中，ε为变形率，ΔL为受压件的长度变化量，L0为受压件的初始长度，100%表示百分比。

在计算受压件变形率时，需要有受压件的初始长度和长度变化量的测量数据。

下面以一个具体的例子来进行计算。

假设有一根钢棒，其初始长度为100cm，加上一个压力后长度变为99cm，那么根据上述公式
ε = (99cm -100cm) / 100cm × 100% = -1cm / 100cm × 100% = -1%
从计算结果可以看出，这个受压件的变形率为-1%，表示钢棒受到压力后会产生向内缩短的变形。

受压件的变形率可以用来评估材料的性能，对于工程设计和材料选用具有重要意义。

比如在建筑结构中，需要考虑受压件的变形率来保证结构的稳定性；在机械设备中，需要考虑受压件的变形率来保证设备的工作效率和寿命。

筋混凝土构件的变形及裂缝验算

9钢筋混凝土构件的变形与裂缝验算、目的要求1 .掌握构件在裂缝出现前后沿构件长度各截面的应力状态2•了解裂缝宽度计算公式的推导过程（平均裂缝间距、平均裂缝宽度）3.掌握受弯构件裂缝宽度验算和变形验算的方法二、重点难点1.裂缝的出现与分布规律2.平均裂缝间距、平均裂缝宽度3.短期刚度、长期刚度计算公式的建立三、主要内容9.1概述结构构件应根据承载能力极限状态及正常使用极限状态分别进行计算和验算。

通常，对各类混凝土构件都要求进行承载力计算；对某些构件，还应根据其使用条件，通过验算，使变形和裂缝宽度不超过规定限值，常使用及耐久性的其同时还应满足保证正他要求与规定限值，例如混凝土保护层的最小厚度等。

与不满足承载能力极限状态相比，结构构件不满足正常使用极限状态对生命财产的危害性要小，正常使用极限状态的目标可靠指标P可以小些。

《规范》规定：结构构件承载力计算应采用荷载设计值；对于正常使用极限状态，结构构件应分别技荷载的标准组合、准永久组合进行验算或按照标准组合并考虑长期作用影响进行验算。

并应保证变形、裂缝、应力等计算值不超过相应的规定限值。

由于混凝土构件的变形及裂缝宽度都随时间增大，因此，验算变形及裂缝宽度时, 应按荷载的标准组合并考虑荷载长期效应的影响。

荷载效应的标准组合也称为荷载短期效应，是指按永久荷载及可变荷载的标准值计算的荷载效应；荷载效应的准永久组合也称为荷载长期效应，是按永久荷载的标准值及可变荷载的准永久值计算的荷载效应。

按正常使用极限状态验算结构构件的变形及裂缝宽度时，其荷载效应值大致相当于破坏时荷载效应值的50%—70%。

9.2裂缝验算921裂缝控制的目的与要求确定最大裂缝宽度限值，主要考虑两个方面的原因：一是外观要求，二是耐久性要求，并以后者为主。

从外观要求考虑，裂缝过宽将给人以不安全感，同时也影响对结构质量的评价。

满足外观要求的裂缝宽度限值，与人们的心理反应、裂缝开展长度、裂缝所处位置，乃至光线条件等因素有关，难以取得完全统一的意见。

简单压力容器安全技术监察规程__TSG_R0003-2007

简单压力容器安全技术监察规程【颁布日期】19850606【实施日期】20070701【修订日期】【颁布单位】国家监督检验检疫总局【发文号】TSGR0003-2007第一章总则第一条为加强简单压力容器的安全监察和管理，保障人民群众生命和财产的安全，根据《特种设备安全监察条例》的有关规定，制定本规程。

第二条本规程所称的简单压力容器是指结构简单、危险性较小的压力容器。

第三条本规程适用于同时满足以下条件的简单压力容器：(一)容器由筒体和平封头、凸形封头（不包括球冠形封头），或者由两个凸形封头组成；(二)筒体、封头和接管等主要受压组件的材料为碳素钢、奥氏体不锈钢；(三)设计压力小于或者等于1.6MPa；(四)容积小于或者等于1000L；(五)工作压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L，并且小于或者等于1000MPa·L；(六)介质为空气、氮气和医用蒸馏水蒸发而成的水蒸气；(七)设计温度大于或者等于-20℃，最高工作温度小于或者等于150℃；(八)非直接火焰的焊接容器。

第四条本规程也适用与简单压力容器相连接的以下连接件：(一)与外部管道或者装置用螺纹连接的第一个螺纹接头、法兰连接的第一个法兰密封面、专用连接件或者管件连接的第一个密封面；(二)简单压力容器开孔部分的承压盖及其紧固件；(三)非受压组件与简单压力容器本体连接的焊接接头；(四)所用的安全阀、爆破片（帽）、压力表、水位计、测温仪表等安全附件。

第五条本规程不适用于下列压力容器：(一)军事装备、核设施、航空航天器、海上设施和船舶使用的压力容器；(二)机器上非独立的承压部件（如压缩机缸体等）；(三)危险化学品包装物；(四)灭火器；(五)快开门式压力容器；(六)移动式压力容器。

第六条简单压力容器的材料、设计、制造、检验检测和使用管理应当满足本规程的要求。

第七条申请简单压力容器制造许可的制造单位其产品应当先进行型式试验，并且合格。

第八条进出口简单压力容器的监督管理应当满足《锅炉压力容器制造监督管理办法》的有关规定。

【精】06第五章钢筋混凝土受压构件承载力计算(1)(免费阅读)

第五章钢筋混凝土受压构件承载力计算以承受轴向压力为主的构件称为受压构件（柱）。

理论上认为，轴向外力的作用线与构件轴线重合的受压构件，称为轴心受压构件。

在实际结构中，真正的轴心受压构件几乎是没有的，因为由于混凝土材料组成的不均匀，构件施工误差，安装就位不准，都会导致压力偏心。

如果偏心距很小，设计中可以略去不计，近似简化为按轴心受压构件计算。

若轴向外力作用线偏离或同时作用有轴向力和弯矩的构件称为偏心受压构件。

在实际结构中，在轴向力和弯矩作用的同时，还作用有横向剪力，如单层厂房的柱、刚架桥的立柱等。

在设计时，因构件截面尺寸较大，而横向剪力较小，为简化计算，在承载力计算时，一般不考虑横向剪力，仅考虑轴向偏心力（或轴力和弯矩）的作用。

§5-1 轴心受压构件承载力计算轴心受压构件按其配筋形式不同，可分为两种形式：一种为配有纵向钢筋及普通箍筋的构件，称为普通箍筋柱（直接配筋）；另一种为配有纵向钢筋和密集的螺旋箍筋或焊接环形箍筋的构件，称为螺旋箍筋柱（间接配筋）。

在一般情况下，承受同一荷载时，螺旋箍筋柱所需截面尺寸较小，但施工较复杂，用钢量较多，因此，只有当承受荷载较大，而截面尺寸又受到限制时才采用。

（一）普通箍筋柱1、构造要点普通箍筋柱的截面常采用正方形或矩形。

柱中配置的纵向钢筋用来协助混凝土承担压力，以减小截面尺寸，并用以增加对意外弯矩的抵抗能力，防止构件的突然破坏。

纵向钢筋的直径不应小于12mm，其净距不应小于50mm，也不应大于350mm；对水平浇筑的预制件，其纵向钢筋的最小净距应按受弯构件的有关规定处理。

配筋率不应小于0.5%，当混凝土强度等级为C50及以上时应不小于0.6%；同时，一侧钢筋的配筋率不应小于0.2%。

受压构件的配筋率按构件的全截面面积计算（图5.1-1）。

柱内除配置纵向钢筋外，在横向围绕着纵向钢筋配置有箍筋，箍筋与纵向钢筋形成骨架，防止纵向钢筋受力后压屈。

柱的箍筋应做成封闭式，其直径应不小于纵向钢筋直径的1/4，且不小于8mm。

钢筋混凝土受弯构件变形和裂缝宽度计算

单元六钢筋混凝土受弯构件变形和裂缝宽度计算《桥规》（JTG D62——2004）规定；钢筋混凝土构件，在正常使用极限状态下的裂缝宽度，应按作用（或荷载）短期效应组合并考虑长期效应影响进行验算，钢筋混凝土受弯构件，在正常使用极限状态下挠度，可根据给定的构件刚度用结构力学的方法计算。

6-1受弯构件的变形计算1；承受作用的受弯构件，如果变形过大，将会影响结构的正常使用。

一、受弯构件在试用阶段按短期效应组合的挠度计算1；结构力学中的挠度计算公式前提；对于普通的匀质弹性梁在承受不同作用时的变形（挠度）计算，可用《结构力学》中的相应公式计算。

1；在均布荷载作用下，简支梁的最大挠度为f=5ML²／48EI或f=5qL⁴／384EI当集中荷载作用简支梁跨中时梁的最大挠度为f=1ML²／12EI 或f=PL³／48EI有公式得，不论作用的形式和大小如何，梁的挠度f总是与EI 值成反比。

EI值愈大，绕度f就愈小；反之。

EI值反映了梁的抵抗弯曲变形的能力，故EI又称为受弯构件的抗弯刚度。

2，钢筋混凝土受弯构件的挠度计算公式《1》混凝土是一种非匀质的弹塑形体，受力后除了弹性变形外还会产生塑性变形。

《2》钢筋混凝土受弯构件在承受作用时会产生裂缝，其受拉区成为非连续体，这就决定了钢筋混凝土受弯构件的变形（挠度）计算中涉及的抗弯刚度不能直接采用匀质弹性梁的抗弯刚度EI，钢筋混凝土受弯构件的抗弯刚度通常用B表示B=EIfs=5qL⁴／384B和fs=PL³／48B《桥规》（JTG D62——2004）规定；对于钢筋混凝土受弯构件的刚度按下式计算B=Bο／（M cr／M s）²＋（1-（M cr／M s）²）×Bο／B crM cr=γ×f tk×Wογ=2Sο／Wο式中；B——开裂构件等效截面的抗弯刚度；Bο——全截面的抗弯刚度，Bο=0.95E c IοB cr——开裂截面的抗弯刚度，B cr=E c I crM s——按作用（或荷载）短期效应组合计算的弯矩值M cr——开裂弯矩γ——构件受拉区混凝土塑性影响系数Sο——全截面换算截面中心轴以上（或一下）部分面积对中心轴的面积矩；Wο——换算截面抗裂边缘的弹性抵抗矩Iο——全截面换算截面惯性矩；I cr——开裂截面换算截面惯性矩F tk——混凝土轴心抗拉强度标准值。

2钢筋混凝土构件裂缝和变形计算

设计方面：
• 采用小直径筋、变形筋，分散布置；（提高粘结力） • 在普通钢筋混凝土梁中，不使用高强钢筋； • 构造措施：
避免外形突变；（减少应力集中）配纵向水平钢筋；（控制腹板收缩裂缝）纵向主筋在支座处加强锚固。
第
混凝土结构设计原理九章源自施工方面：• 控制水灰比，振捣密实，提高混凝土密实度； • 加强养护； • 严格控制混凝土配合比，不加有害早强剂； •正确控制混凝土保护层厚度。
第
混凝土结构设计原理九
章
➢平均裂缝宽度的计算公式：
如果把混凝土的性质加以理想化， Ncr+DN 1 理论上裂缝分布应
2
1
(a)
Ncr+DN
为等间距分布，而且也几乎是同时发
Ns 1
<ftk 2
(b)
3
Ns
生的。此后荷载的增加只是裂缝宽度 sss 加大而不再产生新的裂缝。
(c)
ssm
(d) (e)
使用方面：
• 定期对梁体裂缝检查； • 注意梁体所处环境的变化，注意防锈。
第
混凝土结构设计原理九
章
§9. 3 受弯构件的刚度和挠度计算
一般混凝土构件对变形有一定的要求，主要基于以下4个方面的考虑：
1、保证结构的使用功能要求。结构构件产生过大的变形将影响甚至丧失其使用功能，如支承精密仪器设备的梁板结构挠度过大，将难以使仪器保持水平；屋面结构挠度过大会造成积水而产生渗漏；吊车梁和桥梁的过大变形会妨碍吊车和车辆的正常运行等。
cm ——与纵向受拉钢筋相同水平处侧表面混凝土
的平均拉应变；
第
混凝土结构设计原理九
章
l cr ——平均裂缝间距；

6.2-偏心受压构件承载力计算

二、基本公式：
第六章受压构件承载力计算
x
e
N
ei
As
As'
b
as
h
a
' s
s s As
1 fcbx f'yA's
N 1 fcbx f yAs s s As
Ne 1 fcbx(h0 x 2) f yAs(h0 as' )
N——轴向力设计值； e——轴向力作用点至受拉钢筋As合力点之间的距离
第六章受压构件承载力计算
N 1 fcbx f yAs s s As Ne 1 fcbx(h0 x 2) f yAs(h0 as' )
e ei 0.5h as 初始偏心距 ei e0 ea
ss——受拉钢筋应力；As——受拉钢筋面积；
As’——受压钢筋面积；b——宽度； x ——受压区高度；fy‘——受压钢筋屈服强度；
情形1最大弯矩M2，二阶弯矩不引起最大弯矩的增加
情形2最大弯矩Mmax ，距离端部某距离，Nf只能使Mmax比
M2稍大。
e0 N
情形1 情形2
M2=N e0 M2
M2
M2
Nf
N
M0
N e1
N M1 = -N e1 M1
Mmax= M0+ Nf
第六章受压构件承载力计算
结论：
•构件两端作用相等弯矩时，一阶、二阶弯矩最大处重合，一阶弯矩增加最大，即，临界截面弯矩最大。
e0
M N
e0为相对偏心距。
由于施工误差及材料的不均匀性等，将使构件的
偏心距产生偏差，因此设计时应考虑一个附加偏心距ea，规范规定：附加偏心距取偏心方向截面尺寸的1/30 和20mm中的较大值。

套筒受压变形计算

套筒受压变形计算
一、我们先来看一下长方体的受压变形计算：
虎克定律：△L=
△L：长度方向受压变形量
F:总压力
L：总长度
S：受压总面积
E：弹性模量
二、带钢套筒受压变形计算：
P0:钢卷对套筒的径向单位压力MPa
σ：钢卷卷取时的单位张力MPa
R：钢卷卷取后的最大半径
r0:卷取机卷筒外半径或套筒内半径
r1：套筒外半径
8.9
2.8
10
262
110.04
35.54
16762911
8381455
7.2
2.3
15
267
112.14
35.00
16823190
8411595
4.8
1.5
单位张力按42MPa,套筒长度按900.
带钢对套筒总压力
套筒厚度上的等效压力
周长上的压缩量
直径上的压缩量
B/mm
r0/mm
r1/mm
r当/mmh/mmP0/来自paF总/NF/N
△L/mm
△D/mm
6
252
258
108.36
900
35.98
16711038
8355519
11.8
3.8
8
260
109.2
35.76
16737383
8368692
r当：卷筒当量半径，对于棱锥轴式卷筒，
r当=0.42r1
f：带钢层与层之间的摩擦系数，一般取0.15
F:套筒受到的总压力
B:套筒厚度
1、先计算套筒受到的径向单位压力P0：
2、再计算套筒受到的总压力：
F=P0·2πr1
3、再把套筒展开成一长方体，如图：

第七章_受压构件计算

N
➢ 受拉破坏（大偏心受压破坏）
发生条件：相对偏心距e0/h0较大，受拉纵筋As 配筋适量
受拉边出现水平裂缝
继而形成一条或几条主要水平裂缝
主要水平裂缝扩展较快，裂缝宽度增大使受压区高度减小
(a)
N
拉压破坏形态
受拉钢筋的应力首先达到屈服强度
受压边缘的混凝土达到极限压应变而破坏
受压钢筋应力一般都能达到屈服强度
一、基本原则
一、基本原则
1、偏心受压正截面受力分析方法与受弯情况是相同的，即仍采用以平截面假定为基础的计算理论。 2、以破坏时的受力状态为计算依据 3、采用与受弯构件正截面计算相同的基本假定 4、采用等效矩形应力图
e ei
e’
Nu
e e’ ei
Nu
0.8xn
fc
1fc
C
fy’
fyAs
As’ xn
0.412xn
Asfy
α1fc
f yAs
as
x
as
h0
h
e ei 0.5h as ei：初始偏心距 ei eo ea
e0：轴向力对截面重心的偏心距
e0 M / N
M:考虑二阶效应后的弯矩值
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E2N6D
5.4矩形截面正截面承载力设计计算
2. 小偏心受压构件
基本公式：
Nu 1 fcbx fyAs s As
As<< As’ 时会有As fy’，此种破坏要
避免
e0 N
e0 N
一、偏心受压构件的试验研究
e0 N
e0 N
As s
As’ fy’
fc
As s
As’ fy’