
- •Список сокращений [1, 2]
- •Список обозначений [1, 2]
- •Индексы
- •Основные термины и определения [1, 2]
- •Введение
- •1. Основы расчетного подхода для обоснования прочности и долговечности конструкций ядерных энергетических установок
- •1.1. Структура и состав расчетного подхода
- •1.2. Допускаемые напряжения, условия прочности и устойчивости
- •2. Расчет по выбору основных размеров
- •2.1. Общие положения
- •Значение прибавки с2 [1]
- •2.2. Определение толщин стенок элементов оборудования и трубопроводов
- •2.2.1. Цилиндрические, конические обечайки сосудов и выпуклые днища, работающие под внутренним или наружным давлением
- •Значения коэффициентов m1, m2, m3 и пределы применимости формул [1]
- •2.2.2. Цилиндрические коллекторы, штуцера, трубы и колена
- •2.2.3. Круглые плоские днища и крышки
- •Значения расчетного диаметра dr и коэффициента k0 в зависимости от схемы соединения [1]
- •2.3. Коэффициенты снижения прочности и укрепление отверстий
- •2.3.1. Снижение прочности при ослаблении одиночным отверстием
- •2.3.2. Параметры сечений укрепляющих элементов
- •Пределы применимости расчетных формул [1]
- •2.3.3. Снижение прочности при ослаблении рядом отверстий
- •2.3.4. Коэффициент снижения прочности сварных соединений
- •Значения коэффициентов снижения прочности сварных соединений [1]
- •3. Поверочный расчет
- •3.1. Общие положения
- •3.2. Классификация напряжений
- •3.3. Порядок определения напряжений
- •Примеры групп категорий напряжений в конструкциях [1]
- •Примеры групп категорий в рассчитываемых зонах конструкции [1]
- •Значения показателя упрочнения [1]
- •Значения коэффициента чувствительности материала q0 [1]
- •Значение коэффициента Kw [1]
- •4. Расчет на статическую прочность
- •Расчетные группы категорий напряжений [1]
- •5. Расчет на устойчивость
- •5.1. Цилиндрические оболочки под наружным давлением
- •5.2. Цилиндрические оболочки под действием осевой силы
- •5.3. Цилиндрические оболочки при совместном действии наружного давления и осевой силы
- •5.4. Выпуклые днища под наружным давлением
- •5.5. Конические переходы под наружным давлением
- •6. Расчет на циклическую прочность
- •6.1. Общие положения
- •6.2. Методика расчета
- •Коэффициенты снижения циклической прочности сварных соединений [1]
- •Значения коэффициента снижения циклической прочности для сварного соединения [1]
- •Значения коэффициента [1]
- •6.3. Испытания на многоцикловую усталость
- •7. Расчет на сопротивление хрупкому разрушению
- •7.1. Общие положения
- •7.2. Коэффициент интенсивности напряжений
- •7.3. Допускаемые значения коэффициентов интенсивности напряжений
- •7.4. Критическая температура хрупкости
- •7.5. Расчет при различных режимах эксплуатации
- •7.5.1. Расчет при нормальных условиях эксплуатации
- •7.5.2. Расчет при режимах нарушения нормальных условий эксплуатации и аварийных ситуациях
- •8. Основы расчета на сейсмические воздействия
- •8.1. Общие положения
- •8.2. Требования к расчету
- •8.2.1. Исходные данные
- •8.2.2. Постановка задачи. Методы и допущения
- •Сочетание нагрузок и допускаемые напряжения для оборудования и трубопроводов [1]
- •Сочетания нагрузок и допускаемые напряжения для болтов и шпилек [1]
- •9. Методика расчета на сейсмические воздействия
- •9.1. Обобщенные спектры отклика
- •Значения коэффициента пересчета [1]
- •9.2. Унифицированные методы расчета на прочность от сейсмических воздействий
- •9.2.1. Выбор метода расчета
- •Рекомендации по выбору метода расчета и исходных данных сейсмического воздействия [1]
- •9.2.2. Принципы построения механической модели и расчет ее параметров
- •Значения коэффициента ξ [1]
- •Значения приведенных жесткостей и масс
- •9.3. Расчет типовых конструкций, сборочных единиц и деталей оборудования
- •10. Проектирование сейсмостойких аэс
- •10.1. Назначение и основные положения
- •Логарифмические декременты колебаний строительных конструкций и трубопроводов [2]
- •10.2. Определение сейсмичности района
- •10.3. Строительные конструкции и основания
- •Сочетания нагрузок при расчете строительных конструкций на сейсмические воздействия [2]
- •10.4. Технологическое оборудование и трубопроводы
- •Сочетание нагрузок и допускаемые напряжения для оборудования и трубопроводов [2]
- •10.5. Электротехническое и контрольно-измерительное оборудование, средства автоматизации и связи
- •10.6. Антисейсмические предупредительные и защитные мероприятия
- •10.7. Определение усилий в элементах строительных конструкций при расчете линейно-спектральным методом
- •Расчетные усилия в элементах строительных конструкций [2]
- •Минимально допустимые значения коэффициента Ke [2]
- •10.8. Основные положения расчета линейно-протяженных конструкций
- •Типы учитываемых сейсмических волн [2]
- •Коэффициенты для расчета расположенных в грунте конструкций балочного типа [2]
- •11. Вибропрочность
- •11.1. Расчет на вибропрочность
- •11.2. Расчетно-экспериментальные методы оценки вибропрочности типовых элементов конструкций
- •11.2.1. Общие положения
- •11.2.2. Расчет собственных частот колебаний стержневых систем
- •Значения l стержней с различными условиями крепления [1]
- •Значения l стержневых систем с промежуточными опорами и сосредоточенными массами [1]
- •11.2.3. Расчет собственных частот колебаний изотропных прямоугольных пластин
- •Значения для различных граничных условий [1]
- •11.3. Экспериментальные методы исследования вибраций
- •11.3.1. Цель экспериментальных исследований
- •11.3.2. Методы исследований
- •11.3.3. Объекты экспериментальных исследований
- •11.3.4. Условия проведения эксперимента
- •11.3.5. Динамическое тензометрирование
- •11.3.6. Виброметрирование
- •11.3.7. Обработка результатов экспериментальных исследований
- •11.4. Рекомендуемые методы оценки вибропрочности элементов конструкций
- •12. Радиационное облучение материалов и конструкций
- •12.1. Методика определения сдвига критической температуры хрупкости
- •12.1.1. Общие положения
- •12.1.2. Облучение образцов
- •12.1.3. Проведение испытаний и обработка результатов
- •12.2. Влияние облучения на циклическую прочность основных материалов, сварных соединений и металла с наплавкой
- •12.3. Метод определения значения необратимого формоизменения в условиях нейтронного облучения
- •13. Физическое моделирование
- •13.1. Общие положения
- •13.2. Упругие модели и условия их нагружения
- •13.3. Условия упругого моделирования
- •Формулы для пересчета экспериментальных данных с модели на натуру [1]
- •13.4. Тензометрирование
- •Определение главных деформаций 1 и 2 и их направлений по измеренным относительным деформациям [1]
- •Заключение
- •Примеры расчета вибраций и оценки вибрационной прочности теплообменных труб парогенератора [9]
- •Список литературы
- •Оглавление
10.4. Технологическое оборудование и трубопроводы
Обоснование сейсмостойкости должно выполняться для оборудования, трубопроводов и их опорных конструкций I и II категорий сейсмостойкости.
Обоснование сейсмостойкости оборудования и трубопроводов при сейсмических воздействиях, заданных поэтажными акселерограммами и (или) поэтажными спектрами ответа, должно проводиться расчетными и (или) экспериментальными методами.
Сочетание нагрузок при обосновании сейсмостойкости оборудования, трубопроводов, их опорных конструкций, болтов и шпилек I и II категорий сейсмостойкости должно приниматься в соответствии с табл. 10.3 и нормами [2].
Допускаемые перемещения (прогиб, сдвиг, смещение и т. п.) определяяются в зависимости от эксплуатационных условий для оборудования и трубопроводов (выбор зазоров, допускаемые перекосы и т. п.). Допускаемые перемещения для оборудования и трубопроводов определяются в зависимости от эксплуатационных условий (недопустимые соударения, недопустимые перекосы, разуплотнение герметичных стыков и т. п.).
Сейсмические нагрузки на оборудование и трубопроводы должны задаваться с учетом одновременного сейсмического воздействия по трем пространственным компонентам в виде спектров ответа и (или) акселерограмм для различных осей координат.
При обосновании сейсмостойкости оборудования и трубопроводов необходимо учитывать два вида сейсмических нагрузок:
– инерционные нагрузки, вызванные динамическими колебаниями системы при заданном сейсмическом воздействии;
– нагрузки, возникающие в результате относительного смещения опор оборудования и трубопроводов при сейсмическом воздействии.
При расчете оборудования и трубопроводов значения логарифмического декремента колебаний при отсутствии дополнительных данных следует принимать в соответствии с табл. 10.1.
Для обоснования сейсмостойкости оборудования и трубопроводов применяются программные средства, имеющие аттестационный паспорт, который выдается органами государственного регулирования безопасности при использовании атомной энергии.
При обосновании сейсмостойкости массивного оборудования должно учитываться влияние колебаний оборудования на его опорные элементы.
Расчеты сейсмостойкости протяженных элементов оборудования и трубопроводов необходимо выполнять с учетом различия в условиях сейсмического нагружения опорных конструкций с помощью поэтажных акселерограмм и спектров ответа, характерных для точек опирания опорных элементов оборудования.
При обосновании сейсмостойкости арматуры для оборудования и трубопроводов следует учитывать требования нормативного документа «Арматура оборудования и трубопроводов АЭС. Общетехнические требования» [2, см. п. 5.12].
Сейсмостойкость оборудования I и II категорий сейсмостойкости, частично наполненного жидкостью, должна обосновываться с учетом гидродинамических воздействий при сейсмических колебаниях жидкости.
Таблица 10.3
Сочетание нагрузок и допускаемые напряжения для оборудования и трубопроводов [2]
Категория сейсмо- стойкости |
Сочетание нагрузок |
Расчетная группа категорий напряжений |
Допускаемое напряжение |
I |
НЭ+МРЗ |
(s)1 (s)2 |
1,4[] 1,8[] |
ННЭ+МРЗ |
(s)1 (s)2 |
1,4[] 1,8[] |
|
НЭ + ПА + ПЗ (МРЗ)* |
(s)1 (s)2 |
1,4[] 1,8[] |
|
НЭ+ПЗ |
(s)1 (s)2 |
1,2[] 1,6[] |
|
ННЭ+ПЗ |
(s)1 (s)2 |
1,2[] 1,6[] |
|
II |
НЭ+ПЗ |
(s)1 (s)2 |
1,5[] 1,9[] |
ННЭ+ПЗ |
(s)1 (s)2 |
1,5[] 1,9[] |
|
* |