4.1 Изложенные в стандарте методы расчета основаны на теории предельного равновесия (предельных нагрузок). Теория предельного равновесия предполагает, что материал в условиях эксплуатации пластичен. Перечень таких сталей и минимальная температура применения, когда сталь сохраняет необходимые пластические свойства, приведены в ГОСТ Р 52630. Аналогичные данные приведены в нормативных документах на сосуды и аппараты из цветных металлов - алюминия, меди, титана, никеля и их сплавов.
В тех случаях, когда материал непластичный или по каким-либо другим параметрам и условиям эксплуатации не выполняются условия применения настоящего стандарта, то расчет следует проводить по ГОСТ Р 52857.9 либо по специальным методам расчета.
4.2 Пределы применения расчетных формул ограничиваются условиями, приведенными в таблице 1.
Таблица 1
Наименование параметра | Условие применения формул для расчета укрепления отверстий в | |||
цилиндрических обечайках | конических обечайках, переходах или днищах (крышках) | эллиптических днищах (крышках) | сферических и торосферических днищах (крышках) | |
Отношение диаметров | ||||
Отношение толщины стенки обечайки или днища к диаметру | ||||
При расчете на прочность обечаек и днищ при внешних статических нагрузках на штуцер для цилиндрических и конических обечаек 0,8, для днищ и крышек - 0,6. |
4.3 При установке наклонных штуцеров с круговым поперечным сечением на цилиндрических обечайках метод расчета укрепления отверстий применим, если угол (см. рисунок А.11б) не превышает 45°, а отношение осей овального отверстия и (см. рисунок А.11а) удовлетворяет условию
. (1)
Эти ограничения не распространяются на тангенциальные штуцеры (см. рисунок А.11в), на наклонные штуцеры, ось которых лежит в плоскости поперечного сечения обечайки (см. рисунок А.11г). Для смещенных (нецентральных) штуцеров на эллиптических днищах угол (см. рисунок А.5) не должен превышать 60°.
4.4 Расстояние от края штуцера до края внешней поверхности сферического неотбортованного и торосферического днища, измеряемое по проекции образующей на плоскости основания днища, должно быть не менее .
Малые отверстия, диаметр которых удовлетворяет условию
, (2)
допускается размещать в краевой зоне выпуклых днищ без специальных расчетных или экспериментальных обоснований.
При размещении отверстий в краевой зоне цилиндрических и конических обечаек необходим учет ограничений, указанных в 5.1.5.4.
В краевой зоне эллиптических и полусферических днищ допускается размещение отверстий без ограничений.
4.5 Расчет на прочность при внешних статических нагрузках применим для штуцеров, нормально расположенных к поверхности обечаек или днищ.