Allgemeine Gleichungen
Die zulässige Spannung f bei überwiegend statisch beanspruchten Bauteilen ergibt sich aus dem Festigkeitskennwert K und dem Sicherheitsfaktor S
f = K/S. (6.3-1)
Tabelle 6.3-1: Festigkeitskennwert K und zugehöriger Sicherheitsbeiwert S für Walz- und Schmiedestähle bei überwiegend statischer Beanspruchung unter Innendruck.
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Festigkeitskennwert K |
Rm bei 20°C |
Rp0,2 / tc |
Rm/T/tc (* |
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Sicherheitsbeiwert |
2,4 |
1,5 |
1,25 |
*) T ist die betriebliche Mindestlebensdauer, T>100.000 Stunden. Falls genauere Angaben fehlen gilt T=200.000. In Ausnahmefällen (z.B. Ausblasleitungen) bei kurzer Belastung T = 10.000 Stunden.
Falls nur Werte für T=100.000 Stunden zur Verfügung stehen, muss der Sicherheitsfaktor S=1.5 verwendet werden.
Stehen Kriecheigenschaften für voll lasttragende Nähte nicht zur Verfügung, sind die Werte des Grundwerkstoffs um 20% zu reduzieren, wenn sie bei der Berechnung von Schweißkonstruktionen für voll lasttragende Nähte angewandt werden. (z.B. längsnahtgeschweißtes Rohr).
Bei austenitischen Stählen mit Rp0,2/Rm < 0.5 bei 20 °C kann mit Rp1,0/tc anstelle vom Rp0,2/tc gerechnet werden.
Tabelle 6.3-2: Festigkeitskennwert K und zugehörige Sicherheitsbeiwert S für Stahlguss und Gusseisen nach den Anforderung von Teil 2 der Norm.
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Festigkeitskennwert K |
Rm bei 20°C |
Rp0,2 / tc |
Rm/T/tc |
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Sicherheits-beiwerte S |
Stahlguss |
3,2 |
2,0 |
2,0 |
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Gusseisen mit Kugelgrafit |
Geglüht |
2,0 |
3,0 |
4,0 |
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Ungeglüht |
2,0 |
- |
- |
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Bei Prüfüberdruck beträgt die zulässige Spannung
f' = K'/S'. (6.3-2)
Tabelle 6.3-3: Festigkeitskennwert K' und zugehöriger Sicherheitsbeiwert S' bei Prüfdruck p'
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Sicherheitsbeiwerte S' |
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Festigkeitskennwert K' |
Walz- und Schweißstähle |
Stahlguss |
Gusseisen mit Kugelgrafit |
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Rp0,2 bei t = 20 °C |
1,1 |
1,4 |
2,2 |
Die erforderliche Mantelwanddicke eines zylindrischen Behälters mit und ohne Zuschläge wird in den Abschnitten 7.1 und 7.2 festgelegt. Gleichung (7.1-1) definiert die Mantelwanddicke mit Zuschlägen. Die erforderliche Wanddicke bei vorgegebenem Durchmesser dis oder dos und Innendruck pc kann mit den Gleichungen (7.2-1a&b) bestimmt werden.


Fig. 19: Druckflächen im Radialschnitt