4,А. Расчет болтов крепления крышек резервуаров с внутренним давлением

Рис. 21

В этом случае (рис.21) болты должны быть затянуты так, чтобы не только преодолеть нагрузку от сил внутреннего давления, но также дополнительно сжать прокладку для обеспечения герметичности стыка. Усилие затяжки:

P_зат = Р + Р_пр

P_зат =

Здесь:  - внутреннее давление в резервуаре;

К - коэффициент, учитывающий сжатие прокладки; К = 2 - 3,5.

Число болтов Z необходимо проверить по условию их размещения на среднем диаметре стыка D_с. Шаг размещения болтов

t =

должен быть таким, чтобы между болтами оставалось достаточно Места для ключа, завертывающего гайку или болт.

4,Б. Расчет болтовых соединений при действии отрывающего момента в плоскости перпендикулярной стыку

Нагрузка Р разлагается по осям и дает следующие составляющие:

1) Нормальная сила

N = P sin

2) Касательная сила

Q = P cos 

3) Отрывающий момент

M = Qh = Ph cos

Из условия плотности (нераскрытия) стыка:

_N = - нормальные растягивающие напряжения в стыке;

_U = - изгибающие напряжения в стыке;

_зат = - напряжения затяжки в стыке, которые должны

перекрыть действие _N и _U.

_min = _зат - _u + _N  []₀

_max = _зат - _u + _N  []_cм

[]₀ - наименьшее допускаемое давление смятия в стыке (по таблицам);

[]_cм - наибольшее допускаемое давление смятия в стыке.

Определяем напряжение затяжки и усилие затяжки болтов Р_зат:

_зат = []₀ + _u + _N = []₀ +

Р_зат = _затАВ

Полагая, для упрощения расчетов, фланцы достаточно жесткими, а болты - податливыми, определяем напряжения в болтах по усилию их затяжки:

_ = []_

Рис. 22

Проверяем стык на сдвиг касательной силой

Q < F = P_зат f

где F- сила трения в стыке; f - коэффициент трения в стыке.

5. Расчет болтов при внецентренно приложенной силе

В этом случае (например, рис.23) загрузка приводится к отрывающей силе P и изгибающему моменту M = Pl. Полное нормальное напряжение равно сумме напряжений от этих нагрузок:

= _p + _м =  []

Следует учесть, что напряжения изгиба могут в несколько раз превышать напряжения разрыва и представлять большую опасность для соединения.

Рис.23