análise de tensões atuantes em junções bocais/casco de vasos de ...

Nesta divisão do código é adotada a teoria da máxima tensão cisalhante –
ruptura pelo cisalhamento máximo, conhecido como critério de Tresca, por sua
facilidade e aplicação à análise de fadiga. Para o cálculo de tensões a norma define
a intensidade de tensão “stress intensity”, Sm, que é o dobro da tensão de
cisalhamento máximo calculada em um determinado ponto, ou seja, esta tensão é
igual à metade da maior diferença algébrica entre duas das tensões principais (σ1, σ2
e σ3) de um corpo submetido à tração, conforme mostram as Equações (1) e (2).
Nos sólidos de revolução estas tensões são localizadas nas paredes dos vasos.
Se σ 1 < σ 2 < σ 3 então,
e
( σ 1 −σ
3 )
τ = (1)
2
S = 2τ
(2)
m
A norma fornece tabelas com valores máximos admissíveis de Sm, para todos
os materiais aceitáveis, em temperaturas abaixo da faixa de fluência. Para cada
temperatura, o valor de Sm será o menor entre um terço do limite de ruptura ou dois
terços do limite de elasticidade.
Esta norma permite tensões mais elevadas do que na Divisão 1, o que resulta
em menores espessuras e menor peso do equipamento. Mas para garantir a
integridade do vaso, são exigidas uma série de requerimentos adicionais de projeto,
cálculo, materiais, fabricação e inspeção.
A metodologia de cálculo de espessuras pode ser por fórmulas ou por
cálculos alternativos baseado em análise e classificação das tensões em categorias.
Quando se adota este método, a tensão máxima admissível será multiplicada por
um fator de intensificação, k.
O fator k é obtido da Tabela AD 150.1 do ASME VIII Divisão 2, e é um fator
que leva em consideração as várias condições de carregamento.
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