盲板计算方法.doc
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- 2017-12-04 发布|
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管道试压用盲板的形式和强度计算
天津二十冶机装分公司 徐兰柱整理
一、正交加强筋盲板的强度计算
1、概述
大口径碳钢管道( 特别是Dg ≥1000mm ) 的试压盲板上承受的总压力是很大的, 以Dw 1220×12、水压试验压力为0.75MPa 的盲板为例计算, 总压力为84t之大。若按照常规方法选用平盖盲板，板厚t≥56.7mm。这显然是不合理不经济的。
此时就适宜采用正交加强筋盲板，它是比较合理和经济的。下面给出盲板的强度计算方法。对于现场施工具有很大的实用价值。
2、盲板的抗弯强度计算
如上图示，图中：Dw管道外径；D管道内径；R管道半径；б管道壁厚；t盲板厚度；t1加强筋板厚；h加强筋宽度；d加强筋的间距；P试验压力；x为盲板横截面上的中性轴；H盲板至加强筋的距离；y1盲板横截面上的中性轴到盲板的距离；y2盲板横截面上的中性轴到加强筋的距离；[б]盲板材料拉伸许用应力；бs屈服极限。
H= y1 + y2 = t + h b= d- t1
y1= y2= H- y1
Ιx= (dy13- b(y1- t)3+ t1y23)/3
考虑一定的安全裕度, 则其强度条件为：бmax≤1.5бs/n= 1.5[б]
最大弯曲应力бmax = Mmax/Wmin =y2d /Ix =≤1.5[б]
即бmax =≤1.5[б]；[б] =бs/n
上式即为正交加强筋盲板的应力计算公式和强度条件, 式中长度单位和压强单位分别取一致即可。
3、盲板的剪切强度计算
剪应力公式： τ=Q/A
式中：τ——剪应力（MPa）
Q——剪切面上的剪力（N）
A——剪切面积(mm2)
Q=pπR2 A=πDt=2πRt τ=Q/A= pπR2/2πRt = pR/2t ≤[τ]
[τ]=(0.6～0.8) [б]（[б]为拉伸许用应力）
20毫米厚的Q235-B钢板许用剪切力[τ]为0.6×17