Excel-расчёт конической обечайки или днища под наружным давлением по ГОСТ 34233.2-2017, п. 8.3.2: эффективные размеры по ф. (107)–(109), допускаемое давление из условий прочности и устойчивости, прочность узла сопряжения с цилиндром.
Обзор: что считает и как устроен (29 с, без звука)
Допускаемое напряжение и (где нужно) модуль упругости подбираются автоматически по таблицам ГОСТ 34233.1-2017 по марке стали и температуре — с интерполяцией и округлением, как требует стандарт. В каждой строке указаны формула и номер пункта ГОСТ, невыполненные условия подсвечиваются красным, итоговый вывод формируется сам. Формулы сверены с текстом стандарта и проверены независимым контрольным расчётом.
Что внутри
✓
Считает допускаемое наружное давление гладкой конической обечайки по ф. (104): из условия прочности [p]п (105) и устойчивости в пределах упругости [p]E (106).
✓
Эффективные размеры конуса lE, DE и коэффициент B₁ — по ф. (107)–(109); толщина в первом приближении — по ф. (102), (103).
✓
Расчётный диаметр Dк — по п. 8.1.2.2 для узла без тора, с тором или Dк = D (вторая и следующие части ступенчатого конуса).
✓
Проверяет прочность узла сопряжения с цилиндром при наружном давлении: без тора — ф. (113)–(115), с тором — ф. (127)–(129); при коротких переходных частях — эффективные толщины по п. 8.2.5.
✓
Итоговое [p] — меньшее из гладкого конуса и узла (п. 8.2.9); показывает, что определяет — прочность или устойчивость.
✓
Проверяет условия применимости: α₁ ≤ 70°, 0,001 ≤ s·cosα₁/D ≤ 0,05, r/D < 0,3, толщина элементов узла не меньше расчётной толщины конуса (п. 8.2.7).
✓
[σ] и модуль упругости E подбираются по ГОСТ 34233.1 (приложения А, В) с интерполяцией по температуре.
Исходные данные
диаметры большего D и меньшего D₁ оснований, половина угла раствора α₁
толщина гладкого конуса sк, цилиндра s
тип узла и его размеры (s₁, s₂ или r, sт; длины a₁, a₂)
наружное давление p, прибавки c, коэффициент φр, запас устойчивости nᵧ
марка стали, температура, коэффициент η
Что автоматизировано и проверено
три варианта определения Dк (без тора, с тором, ступенчатый конус)
прочность узла сопряжения без тора и с тором при наружном давлении
учёт коротких переходных частей (п. 8.2.5)
проверки применимости формул
автоподбор [σ] и E по ГОСТ 34233.1
автоматический вывод с указанием определяющего условия
