浅谈压力容器的两种设计方法

储气罐——压力容器的设计步骤1. 确定压力容器设备的各项参数：压力，介质，温度最高工作压力为1.5MPa,工作温度为常温20℃,工作介质为压缩空气，容积为2m3确定压力容器的类型容器类别的划分在国家质量技术监督局所颁发的《压力容器安全技术监察规程》（以下简称容规）第一章中有详细的规定，主要是根据工作压力的大小、介质的危害性和容器破坏时的危害性来划分。

储气罐为低压（＜1.6MPa）且介质无毒不易燃，应为第I类容器。

2. 确定设计参数（1）确定设计压力容器的最高工作压力为1.5MPa,设计压力取值为最高工作压力的1.05〜1.10倍。

取1.05还是取1.10，取决于介质的危害性和容器所附带的安全装置。

介质无害或装有安全阀等就可以取下限1.05，否则上限1.10。

介质为压缩空气，管路中有泄压装置，符合取下限的条件，则得到设计压力为Pc=1.05x1.4（2）确定设计温度一般是在用户提供的工作温度的基础上，再考虑容器环境温度而得。

如在室外在工作，无保温，容器工作温度为30℃，冬季环境温度最低可到－20℃，则设计温度就应该按容器可能达到的最恶劣的温度确定为－20℃。

《容规》提供了一些设计所需的气象资料供参考。

假定在容器在室内工作，取常温为设计温度。

（3）确定几何容积按结构设计完成后的实际容积填写。

（4）确定腐蚀裕量根据受压元件的材质、介质对受压元件的腐蚀率、容器使用环境和容器的使用寿命来确定。

先选定受压元件的材质，再确定腐蚀裕量。

《容规》对一些常见介质的腐蚀裕量进行了一些规定。

工作介质对受压元件的腐蚀率主要按实测数据和经验来确定，受使用环境影响很大，变数很多，目前无现成的数据。

介质无腐蚀的容器，其腐蚀裕量取1〜2mm即可满足使用寿命的要求。

取腐蚀裕量为2mm。

（5）确定焊缝系数焊缝系数的标准叫法叫焊接接头系数，GB150对其取值与焊缝检测百分比进行了规定。

具体取值，可以按《容规》所规定的种情况选择：其焊缝系数取1，即焊接接头应进行100%的无损检测，其他情况一般选焊缝系数为0.85。

压力容器常见结构的设计计算方法一、静态强度计算方法：静态强度计算方法主要针对压力容器在正常工作状态下的静载荷进行计算，其主要目标是确保容器在最大工作压力下不发生破坏。

静态强度计算方法一般包括以下几个步骤：1.基本假设和假设条件：在进行静态强度计算时，需要基于一定的假设和假设条件来简化实际工作状态，如假设容器时刚体、内外压力均匀分布、材料具有均匀强度等。

2.最大应力计算：通过应力分析计算出压力容器各部位的最大应力。

一般情况下，最大应力发生在容器支座、法兰连接处、沟槽和焊接缺陷等处。

3.材料强度计算：根据容器所使用的材料及其强度参数，计算出材料的强度。

根据所处环境不同，一般会对容器进行分析、判断和选择不同材料。

4.安全裕度计算：根据最大应力和材料强度的计算结果，计算出安全裕度。

安全裕度可以通过破坏条件下材料的强度与容器内外压力之比来衡量。

二、疲劳强度计算方法：疲劳强度计算方法主要用于疲劳载荷下的压力容器设计。

工作过程中，容器可能会受到频繁的循环应力作用，从而导致疲劳破坏。

疲劳强度计算方法的主要步骤如下：1.循环载荷分析：通过实测数据或估算，分析容器在工作循环过程中所受到的应力载荷情况。

考虑到载荷的方向、大小、频率和载荷历史等因素。

2.应力集中分析：针对容器中的主要应力集中部位进行应力集中分析，计算出特定位置的应力集中系数。

3.疲劳寿命计算：基于极限疲劳荷载下的循环应力进行计算。

通过应力循环次数和材料疲劳寿命曲线，计算出容器的疲劳寿命。

4.安全裕度计算：根据疲劳寿命与容器使用寿命的比值，得出安全裕度的计算结果。

三、稳定性计算方法：稳定性计算方法用于分析压力容器在压力作用下的稳定性问题，即容器是否会发生屈曲或侧翻。

稳定性计算方法的主要步骤如下：1.稳定性分析模型：根据压力容器的几何形状和支撑方式，构建相应的稳定性模型。

常见的模型有圆筒形、球形、圆锥形等。

2.屈曲载荷计算：通过对应力分析，计算出容器发生屈曲时的承载力。

压力容器常见结构的设计计算方法压力容器是一种常用的装置，用于存储和运输高压流体或气体。

压力容器的设计计算是确保容器在设计压力范围内安全运行的关键步骤。

常见压力容器的设计计算方法主要包括材料选择、壁厚计算、接缝焊缝设计和支撑设计等。

首先，在压力容器的设计计算中，材料选择是非常重要的一步。

根据工作环境和储存介质的性质，应当选择适合的材料，如碳钢、不锈钢、镍合金等。

材料的选择应考虑到其机械性能（强度、韧性）、抗腐蚀性能和焊接性能等。

其次，壁厚计算是压力容器设计计算中的关键步骤。

根据设计压力、储存介质的性质、容器尺寸和形状等因素，可以采用ASMEVIII-1或其他相关设计规范进行壁厚计算。

壁厚计算要确保容器在设计压力下不会发生永久性塑性变形或失稳。

接着，接缝焊缝设计是压力容器设计计算中的另一个关键步骤。

焊缝是容器的弱点，其设计要考虑焊接工艺、焊缝质量要求和应力分布等。

根据相关规范，例如ASMEIX，应对焊缝进行强度计算和疲劳分析，以确保焊缝的可靠性和耐久性。

最后，支撑设计是压力容器设计计算中的重要环节。

支撑结构的设计要考虑到容器的重量、形状和运行条件等因素。

一般常见的支撑结构包括支座、支撑脚和支撑环等。

在设计计算中，应根据容器的重量和载荷进行支撑结构的强度计算和稳定性分析。

需要注意的是，良好的压力容器设计计算不仅要遵循相关规范和标准，还应考虑实际运行条件和安全要求。

因此，在进行设计计算之前，应对工作环境、储存介质的特性、容器的运行周期和压力变化等进行充分的分析和评估。

总之，压力容器的设计计算涉及多个方面，包括材料选择、壁厚计算、接缝焊缝设计和支撑设计等。

在进行设计计算时，需要遵循相关规范和标准，并结合实际情况和安全要求进行综合考虑，以确保设计的压力容器安全可靠地运行。

压力容器设计方法分析对比压力容器在化工、石化、工程机械等领域得到广泛的应用，而正确的设计是压力容器安全运行的基础。

本文将介绍三种常用的压力容器设计方法，并分析其各自的优缺点，以便应用者根据实际需求选用合适的设计方法。

1. ASME VIII-1 标准ASME VIII-1 标准是美国机械工程师学会发布的压力容器设计规范，适用于低压容器 (设计压力不大于 10MPa)。

该标准要求设计考虑容器的载荷、材料性能、焊接、校核、检验等各方面问题，并对各个部位的厚度、连接件的要求以及强度校核进行详细规定。

ASME VIII-1 标准以其全面、详细的设计要求而得到了广泛应用。

优点：•ASME VIII-1 标准设计要求全面、严谨，设计过程具有一定保障。

•认可度高，符合国际标准，可以接受国际认可。

缺点：•该标准要求详细、繁琐，需要对标准内容熟悉，且容器设计需要由认可的专业人员进行。

•需要经过审查与认证，过程较为繁琐。

2. CODAP 标准CODAP (Construction Operation Design of Pressure Vessels) 标准是欧洲标准委员会发布的压力容器设计规范，适用于设计压力不超过3000MPa 的容器。

通过规定基本要求、公差、厚度、防腐、焊接、检验、强度校核等方面的规范，保证了压力容器的安全性和可靠性。

优点：•CODAP 标准对压力容器的设计和制造过程提供了全面的规范，以保证容器在长时间的使用中保持良好的使用性能。

•该标准可以适用不同条件下的容器，使得设计者可以根据实际条件来选择不同的设计方案。

•CODAP 标准的认同度很高，在国际上具有广泛的通用性和识别度。

缺点：•该标准的设计过程繁琐，需要一定的设计经验和专业技能。

•CODAP 标准可能不适合一些非欧洲的国家，需要根据不同的国家标准进行认证。

3. CNS 三合标准CNS 三合标准是由中华民国国家标准局颁布的压力容器设计标准，适用于设计压力不超过 50MPa 的容器。

浅析压力容器常规设计规范中的开孔补强设计压力容器的开孔补强设计是压力容器设计的重要环节。

目前,国内压力容器按常规规范设计开孔补强时的常用标准主要有GB150—1998《钢制压力容器》（以下简称GB150)、HG2058-1998《钢制化工容器强度计算规定》(以下简称HG20582)及ASME 锅炉及压力容器规范第Ⅷ卷第一册《压力容器建造规则》(以下简称ASME）. GB150是强制性国家标准,是设计的最低要求,超出GB150开孔范围时，可以采用HG20582计算并遵循HG20583—1998《钢制化工容器结构设计规定》(以下简称HG20583）规定结构进行设计。

压力容器开孔补强设计的方法有很多，如等面积法、压力面积法、安定性分析法、极限分析法、PVRC法、增量塑性理论方法及实验屈服法等等.鉴于软硬件条件的限制和从设计成本考虑,国内一般采用等面积法和压力面积法进行开孔补强设计，上面提及的设计规范就是采用这两种方法设计开孔补强的.1。

各规范开孔补强方法的理论基础GB150和ASME规范均采用等面积法进行开孔补强设计,而HG20582中的补强计算采用的是压力面积补强法。

压力面积法与等面积法的实质是一致的,都是从确保容器受载截面的一次平均应力(平均强度）在一倍许用应力水平的计算方法，都未计及开孔边缘的局部应力和峰值应力对开孔的作用，只是两种方法对壳体有效补强范围的确定上有所不同；在补强金属面积的配置上，压力面积法比等面积法更具有密集补强的特点,对缓和接管根部应力集中的作用较大。

2各规范开孔补强方法的适用范围比较GB150和ASME规范均适用于壳体上开圆形、椭圆形(或类似形状）或长圆形孔.GB150规定孔的短径与长径之比应不大于0。

5;而ASME规定当短径与长径之比小于0. 5时,应增强短径方向的补强。

各规范对开孔直径的相对大小均有限制：GB150适用于d /D t ≤0.5；HG20582适用于d /Dt ≤0.8；而ASME适用于d /D t ≤0。

储气罐——压力容器的设计步骤1.确定压力容器设备的各项参数：压力，介质，温度最高工作压力为1.5MPa，工作温度为常温20C,工作介质为压缩空气，容积为2m3确定压力容器的类型容器类别的划分在国家质量技术监督局所颁发的《压力容器安全技术监察规程》（以下简称容规）第一章中有详细的规定，主要是根据工作压力的大小、介质的危害性和容器破坏时的危害性来划分。

储气罐为低压（＜1.6MPa）且介质无毒不易燃，应为第I类容器。

2.确定设计参数（1）确定设计压力容器的最高工作压力为1.5MPa,设计压力取值为最高工作压力的1.05〜1.10倍。

取1.05还是取1.10，取决于介质的危害性和容器所附带的安全装置。

介质无害或装有安全阀等就可以取下限1.05，否则上限1.10。

介质为压缩空气，管路中有泄压装置，符合取下限的条件，则得到设计压力为Pc=1.05x1.4（2）确定设计温度一般是在用户提供的工作温度的基础上，再考虑容器环境温度而得。

如在室外在工作，无保温，容器工作温度为30 C，冬季环境温度最低可到-20 C, 则设计温度就应该按容器可能达到的最恶劣的温度确定为- 20C。

《容规》提供了一些设计所需的气象资料供参考。

假定在容器在室内工作，取常温为设计温度。

（3）确定几何容积按结构设计完成后的实际容积填写。

（4）确定腐蚀裕量根据受压元件的材质、介质对受压元件的腐蚀率、容器使用环境和容器的使用寿命来确定。

先选定受压元件的材质，再确定腐蚀裕量。

《容规》对一些常见介质的腐蚀裕量进行了一些规定。

工作介质对受压元件的腐蚀率主要按实测数据和经验来确定，受使用环境影响很大，变数很多，目前无现成的数据。

介质无腐蚀的容器，其腐蚀裕量取1〜2mm即可满足使用寿命的要求。

取腐蚀裕量为2mm。

（5）确定焊缝系数焊缝系数的标准叫法叫焊接接头系数，GB150 对其取值与焊缝检测百分比进行了规定。

具体取值，可以按《容规》所规定的种情况选择：其焊缝系数取1，即焊接接头应进行100%的无损检测，其他情况一般选焊缝系数为0.85。

压力容器设计方法对比与应力分类5篇第1篇示例：压力容器是工业生产中常见的一种设备，用于存放气体或液体，并承受内部或外部的压力而不泄漏。

在设计压力容器时，需要考虑材料的选择、结构的设计、应力的分类以及安全性等因素，以确保其可以安全可靠地工作。

本文将对压力容器设计方法进行对比，并介绍压力容器中常见的应力分类。

一、压力容器设计方法对比在压力容器的设计中，常见的方法有ASME（美国机械工程师协会）标准、PD 5500（英国压力容器标准）、EN 13445（欧洲压力容器标准）等。

这些标准都是为了确保压力容器的安全可靠而制定的，但在具体的设计方法上有一些差异。

1. ASME标准ASME标准是美国机械工程师协会制定的压力容器设计标准，被广泛应用于全球范围内。

ASME标准强调了对材料强度、焊接、设计压力、热处理等方面的要求，并将压力容器分为不同的等级，以满足不同工作条件下的需求。

2. PD 5500标准PD 5500标准是英国的压力容器设计标准，与ASME标准类似，也着重于对材料、焊接、设计压力等方面的要求。

PD 5500标准在设计方法上与ASME有一些不同，但在实际应用中也得到了广泛的认可。

3. EN 13445标准以上三种标准在压力容器的设计方法上都有一些差异，但它们都致力于确保压力容器在工作过程中的安全和可靠性。

在实际应用中，设计人员需要根据具体的情况选择适合的标准进行设计。

二、应力分类压力容器在工作过程中会承受各种各样的力，这些力会导致容器内部产生应力。

根据受力的不同方向和性质，可以将压力容器中的应力分为以下几种：1. 内压应力当压力容器内部充满气体或液体时，容器壁会承受内部的压力而产生内压应力。

内压应力是压力容器设计中最重要的一种应力，需要通过合理的材料选择和结构设计来保证其安全。

外压应力是指在容器壁外部承受外部载荷或介质的作用下产生的应力。

在设计压力容器时，需要考虑外部载荷对容器的影响，并采取相应的措施来减小外压应力的影响。

压力容器设计制造工艺介绍（一）常、低压储罐的设计常、低压储罐的设计需要考虑储罐大小、高径比，固定顶还是浮顶，什么类型的浮顶，要不要氮封/阻火器，设计温度，设计压力，腐蚀裕量，高低液位确定，消防及泡沫系统的要求，仪表配置等等问题。

1、储罐大小储罐量的大小由储存天数决定，无论是原料还是产品。

但是有时候是船运或火车运的话，需要考虑一次性装载，比如一船原料够40天用的，原计划只存储30天的用量，那不可能让船在码头等十天，所以储存量就需要按照40天来设计。

确定了存储量后就要确定相应的储罐数量和大小，这个和很多因素有关，但主要是和场地情况，布置要求，规范要求有关。

其他的比如是否是现场制作，如果加工厂制作后运输到现场，那运输条件决定了不能太大。

一般来说罐越大，对制作成本和减少挥发都是有利的。

从功能上说考虑是否要配不合格品罐，是否考虑储罐的清洗，检修。

储罐的高径比没有固定要求，更多的看布置需求，一般控制在1～1.5，高度可以选择板材的整数倍。

2、储罐类型储罐按顶部结构可分为固定顶和浮顶，固定顶又有平顶，锥顶，拱顶之分；浮顶又分内浮顶和外浮顶。

外浮顶是储罐顶部就是浮板，浮板会直接承受雪压，还需要设置排水管，一般用在大型油罐上；内浮顶可以认为是固定顶内加浮板，所以造价高。

固定顶多用来装低饱和蒸气压的液体，石化规要求200立方以上的甲类和乙A类液体罐要用浮顶罐，大于5000方的浮顶罐不能采用易熔材质（铝材）做浮盘，小于5000方时可以用铝材，但是在浮顶和固定顶间要设置氮封，大于50000方的浮顶罐应采用双盘式浮顶。

（二）常、低压容器的制造压力容器的制造工艺包括原材料的准备、划线、下料、弯曲、成形、边缘加工、装配、焊接、检验等。

1、原材料的准备钢材在划线前，首先要对钢材进行预处理。

钢材的预处理是指对钢板、管子和型钢等材料的净化处理、矫形和涂保护底漆。

1）净化处理主要是对钢板、管子和型钢在划线、切割、焊接加工之前和钢材经过切割、坡口加工、成形、焊接之后清除其表面的锈迹、氧化皮、油污和焊渣等。

浅谈压力容器的设计方法及其合理性摘要：压力容器的设计应该在遵循合理性原则前提下进行，但也会有一些例外情况。

文章分析其设计，探讨设计技术。

关键词：压力容器；常规设计；分析引言在日常生活中压力容器作为使用较为广泛的设备,其主要特点为能够在特定的压力、温度、易燃易爆等环境下对物质进行加工及处理。

倘若出现质量问题,不但导致大规模安全事故的发生,还会对企业及个人带来巨大的损失,因此压力容器的质量是否符合规定的要求显得尤为重要。

一、压力容器设计（一）载荷当低温压力容器建造成为塔式容器时，除了要考虑容器在低温下，满足内压作用下的强度要求外，还要考虑风载和地震载荷; 里面有内件，还要考虑流体压降带来的冲击。

用于支撑设备的裙座或耳座，也处于低温环境中，支撑件在弯曲应力的作用下，发生脆断可能性变得非常大，在选择支撑件材料时，应采用与容器受压件相同等级的材料。

四耳座或腿座的容器，在实际的服役状态中，可能出现仅有三个支座承受载荷的状况，每个支座按三分之一总载荷进行安全核算。

如前所述，温度低于材料的使用温度下限后，其韧塑性急剧下降，因此，要控制设备的温度不能超过材料的使用温度，有必要在低温容器的侧壁上设置温度传感器，最大限度地采集低温容器的金属温度，设备突发故障时，可能导致温度下降，通过温度传感器报告智能控制系统后，紧急停车装置启动，避免容器发生失效而酿成事故。

（二）结构由于低温压力容器对温度极其敏感，标准规范对低温压力容器的设计有特殊的规定。

设计低温压力容器时，在结构上应充分考虑以下几点：1) 避免复杂的结构，减少零件之间相互的约束。

2) 结构设计应避免温度梯度的产生。

3) 避免急剧变化的截面结构。

4) 非受压件的焊缝应采用连续焊。

5) 避免非受压件直接与容器壳体相焊，应在它们之间设置垫板。

6) 与受压件相焊的垫板、吊耳、制作等的材料应与受压件相一致，其焊缝应为全焊透。

7) 接管补强应采用整体补强或锻件补强。

（三）焊接低温容器的焊接质量是影响设备性能的另一个重要因素。

探讨压力容器设计要求及设计方法摘要：在工业生产的过程中，压力容器的使用非常广泛。

由于压力容器承载一定压力以及所盛装的物料的危害性的局限，使用具备很好的密闭性的压力容器是一项硬性要求，对每一项操作环节的质量进行确保是我们必须要做的事情，只有这样才能充分发挥压力容器的功能，保证人员的安全。

研究压力容器的设计要求以及设计方法是一件任重道远的事情，它能够使设计标准规范得到统一，使压力容器的产品质量得到提升，并且降低制造成本。

关键词：压力容器。

设计要求设计方法石油化工等行业的快速发展对压力容器的设计要求也逐渐提高，压力容器在设计的时候，应遵循国家相关规范标准，同时还应该确保设计的压力容器符合企业的实际需求，并能实现成本节约，安全可靠等目的。

一、压力容器的设计要求对于压力容器来说，使用过程中对于温度、压力等各方面的要求非常的高，一旦设备出现任何问题，都将造成影响，轻者停产，重则出现灾难性事故，所以，国家对于压力容器的设计制定了一些制作条件，从制作工艺上面进行精确化，保证其良好的使用效果。

1.安全性。

不断对压力容器的设计进行提高是为保证人们的生命财产安全和压力容器安全平稳的运行的主要手段。

对于一台新诞生的压力容器来说，首先就需要对其进行安全性及稳定性的设计。

相关人员在对压力容器设计的过程中，在确保压力容器使用安全的情况下，选材的经济性是有必要考虑的。

压力容器所具有的不同特点在于其工作介质、内直径、压力、温度等。

压力容器的结构主要由筒体、封头、接管、法兰、支座以及密封元件等部件构成。

如果压力容器在实际应用的过程中受到承压或者是其他外在因素的影响，若没有及时对其进行处理或者处理不当，则会导致十分严重的后果——爆炸，极大的威胁到工作人员生命及财产安全。

此外，因为压力容器的自身因素影响，目前很多国家都对压力容器进行十分严格谨慎的检查，这也是很多国家当前最重视的事情之一。

只有完全符合压力容器的相关标准，才能通过允许进入使用阶段。

压力容器设计方法对比与应力分类压力容器是工业生产中不可少的组成部分。

在设计压力容器时，需要考虑到很多因素，如材料选择、壁厚计算、强度校核等。

在本文中，我们将对比常见的压力容器设计方法，并介绍压力容器的应力分类。

常见的压力容器设计方法有以下几种：1. ASME Boiler and Pressure Vessel CodeASME是美国机械工程师学会的缩写，ASME Boiler and Pressure Vessel Code是针对设计、制造和检验压力容器的标准。

这个标准对于压力容器的安全性和可靠性有着很高的要求，因此常被用于设计和制造要求高的压力容器。

2. EN13445EN13445是欧洲压力容器标准，类似于ASME标准，但设计和制造要求略有不同。

EN13445标准要求对材料、制造、检验和标记等方面做出详细的规定。

3. API 620API 620标准是针对大型液态贮罐的设计和制造的。

这个标准要求对安全性、可靠性和完整性做出了详细的规定，并需遵循材料选择、制造、安装和测试等方面的准则。

虽然这三种标准有着相同的目的和原则，但其设计和制造的要求有所不同。

在选择标准时，需要根据具体的设计要求和使用条件进行选择。

压力容器的应力分类主要有以下三种：1. 内压应力在容器内灌入高压气体或液体时，容器壁会受到内压的作用，从而产生内压应力。

内压应力是通过容器壁的弹性变形来分散压力的。

2. 外部应力外部应力是指容器表面受到的外力作用，如风力、重力等。

外部应力会对容器壁产生弯曲和撕裂等形变。

当容器表面温度发生变化时，容器壁会产生热膨胀或收缩。

如果热膨胀或收缩过大，就会对容器壁产生热应力。

热应力可能导致容器开裂或失去原有的强度。

因此，在设计压力容器时，需要充分考虑这些应力，并采取相应的措施来确保容器的安全性和可靠性。

总结。

压力容器设计另一方法-载荷和阻力系数设计法2011-12-28 16:54:44| 分类：分析设计 | 标签：先进设计方法分析设计1.背景多年来，压力容器设计一直沿用ASD法，如ASME Ⅷ-1、ASME Ⅷ-2 2004版和之前的版本，以及GB150[1]、JB4732[2]。

ASD法主要设计理念是：为材料强度取一个总安全系数（Global Safety Factor），以此为设计中的不确定因素提供必要的安全裕度。

在各类结构设计中，除了ASD法，还有另一种方法，即LRFD法。

该法在钢结构和公路桥梁等领域已广泛应用多年[3-5]。

2007年，ASME Ⅷ-2[6]也引入了LRFD法，规范节明确提及： LRFD法是对塑性垮塌载荷严密计算的另一选择。

该法主要设计理念是：不同的载荷和阻力（强度）采用不同的分安全系数（Partial Safety Factor）。

2.强度变量（Strength Variables）在LRFD法中，强度（阻力）变量，包括屈服极限和强度极限，都看作是随机变量。

3. 载荷变量（Load Variables）^载荷变量包括永久载荷、内压、地震载荷、风载荷，其中永久载荷包括容器自重、保温重量、介质重量等。

所有的载荷都将被当作随机变量来考虑。

4.结构可靠度理论结构可靠度是指在规定的时间和条件下，工程结构完成预定功能的概率。

载荷是引起结构失效的外在原因，阻力是抵抗结构失效的能力。

因此，载荷和阻力之间的关系，是决定结构是否失效的重要因素之一。

载荷和阻力的随机性决定了结构失效的随机性。

5.载荷系数和阻力的取值LRFD法是建立在结构可靠度理论上的。

其原理包含如下四点：㈠将结构的阻力作为随机变量或随机过程来处理；㈡将作用在结构上的各种载荷作为随机变量或随机过程来处理，并考虑其同时出现的概率；(㈢基于应力-强度干涉理论对结构的失效概率进行评定㈣基于结构可靠度理论ASCE 7-05[8]是建筑和结构领域载荷计算的基础，给出了建筑和结构的最小载荷要求，也给出各种载荷组合及相应的系数。

浅谈常规压力容器的开孔补强设计摘要：在压力容器上开孔，将会使压力容器的承压能力降低，在其设计工艺条件下会产生危险，因此压力容器开孔后需进行补强，本文介绍了压力容易开孔补强的两种方法和应注意的问题，并针对实例进行了计算演示。

关键词：压力容器补强开孔随着化工行业的发展，压力容器在化工厂中越来越普遍，其安全性也越来越受到重视。

开孔补强设计是压力容器设计中必不可少的一部分，标准和规范中虽然对设计和计算都作了较为详细的规定，但安全、经济、合理的设计仍是摆在我们面前的一个课题。

一旦计算有误就会造成容器的破坏，甚至引起工作人员的伤害，或者造成经济上的浪费。

按照GB150-1998《钢制压力容器》规定，在压力容器的设计过程中，应采用适当的开孔补强设计。

下面就对压力容器的开孔补强进行分析。

一、开孔补强方法的选择1.压力面积法压力面积是西德AD规范中采用的开孔补强方法，其开孔率可达0.8，较等面积法为大。

当开孔率超出等面积法适用范围时，常采用该法进行补强：压力面积法的意义如下。

式中，AP-为补强有效范围内的压力作用面积；Aσ-为补强有效范围内的壳体、接管、补强金属的截面积；P-设计压力；[σ]-材料许用应力公式（1）是以在壳体有效补强区域中的压力载荷与壳体的承载能力相平衡为基础的，即压力在壳体受压面积上形成的载荷与有效补强范围中的壳体、接管、补强材料的面积所具有的承载能力相平衡。

由式（1）的变形得出式（1a）：式中左端项即压力在壳体受压面积上形成的载荷。

式中右端项为材料所具有的承载能力材料的承载能力，应大于压力引起的载荷，所以使用不等号相联接。

右端项中是由于采用“中径”公式的缘故。

2.等面积补强法等面积法是以拉伸的开孔大平板为计算模型的。

但随着壳体开孔直径增大，开孔边缘不仅存在很大的薄膜应力，而且还产生很高的弯曲应力，故该方法不能相适应。

补强计算时，在有效补强范围内的所有多余面积（即有效厚度提供的面积扣除壳体或接管本身强度所需的面积）均可作为补强面积。