Методика определения напряжений и деформаций в зоне дефекта
Б.1 Номинальные напряжения и деформации в зоне расположения дефекта
Б.1.1 Для описания напряженно-деформированного состояния вводится локальная декартовая система координат с началом в вершине трещины. Координатная ось 1 лежит в плоскости трещины и перпендикулярна ее фронту, ось 2 - перпендикулярна плоскости трещины, ось 3 направлена вдоль фронта трещины. Элементарные объемы, локальная система координат, номинальные напряжения (сечение перпендикулярное фронту трещины) приведены на рисунке Б.1.
Рисунок Б.1 - Элементарные объемы, локальная система координат, номинальные напряжения (сечение перпендикулярное фронту трещины)
Для определения номинальных напряжений используются напряжения в зоне дефекта, определенные из геометрически нелинейного упругого расчета для фактической геометрии и размеров резервуара при проектном уровне налива на основании расчета НДС конструкций в соответствии с разделами 6, 7, 10. Выбирается точка на поверхности в зоне дефекта, в которой одно из кольцевых или продольных напряжений имеет максимальное значение. В указанной точке определяют мембранные и изгибные напряжения в кольцевом , и продольном направлениях, , .
Для внутристенного дефекта в качестве номинальных напряжений и используют мембранные напряжения в зоне дефекта соответственно и .
Для поверхностного дефекта и определяют по формулам:
, (Б.1)
, (Б.2)
, (Б.3)
. (Б.4)
Б.1.2 Номинальные напряжения и , МПа при проектном уровне налива для расчетов дефекта смещения свариваемых кромок в переходной зоне центральной части днища к окрайке и дефекта смещение свариваемых кромок в центральной части днища рассчитывают по формулам:
, (Б.5)
. (Б.6)
Б.1.3 Номинальные напряжения в зоне расположения дефекта при заданном уровне налива рассчитывают по формулам:
, (Б.7)