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日本工業規格

JIS

 B

2207

-1995

全面形ガスケットを用いるアルミニウム

合金製全面座管フランジの計算基準

Basis for calculation of aluminium alloy

pipe flanges with full face gasket

1.

適用範囲  この規格は,アルミニウム及びアルミニウム合金製の全面形ガスケットを用いるボルト締

め円形管フランジ(以下,フランジという。

)の応力計算基準,内圧作用時にガスケット面に働く合計荷重

(以下,ガスケット反力という。

)の計算基準及び設計圧力における所要フランジ板厚の計算基準について

規定する。

備考1.  この規格において,計算に用いる荷重は,ガスケットを締め付けるとき及び内圧力が加わっ

たときにフランジに作用する荷重であり,次に示す荷重は,考慮に入れない。

(1)

フランジを据え付けるときに働く強制力。

(2)

使用中に接続する配管系から伝えられる外力。

(3)

使用中にフランジ内部に生じる熱応力。

(4)

使用中にフランジとボルトとの間の熱膨張差によって生じる応力。

2.

この規格は,ガスケット締付時及び内圧作用時のいずれの場合でも,ボルト穴中心円の外側

でガスケットが一対のフランジ面によって圧縮されている場合にだけ適用できる。したがっ

て,全面座フランジであっても,ボルト穴中心円の外側のガスケットが圧縮されていないか,

又はフランジ面と接していない場合には,JIS B 2206 によるのがよい。

3.

この規格は,内径,外径及びボルト穴中心円の直径が同一寸法をもつものであれば,材質及

び板厚のいかなる組合せのフランジについても使用できる。

4.

この規格の引用規格を,次に示す。

JIS B 2206

  アルミニウム合金製管フランジの計算基準

JIS B 2241

  アルミニウム合金製管フランジの基準寸法

5.

この規格の中で{  }を付けて示してある単位,数値及び計算式は,従来単位によるもので

あって,参考として併記したものである。

2.

記号  この規格で用いる記号は,次による。

A

: フランジの外径 (mm)

A

b

: n (

π/4) d

b

2

,実際に使用するボルトの総有効断面積 (mm

2

)

B

: フランジの内径 (mm)

B

1

: 2  (D

g

3

B

3

) /3 (D

g

2

B

2

)

,フランジ内径とガスケット内径との間のリング状部分に加わる内圧力

による荷重の作用位置径 (mm) もし,D

g

ならば,B

1

とする。


2

B 2207-1995

b

n

:   (AD

g

) /2

,ガスケットの幅 (mm)

C

: ボルト穴の中心円の直径 (mm)

C

0

:   (AB) /2,フランジリング図心の直径 (mm)

D

g

: ガスケットの内径 (mm)

d

b

: ボルトのねじ部の谷の径と軸部の径の最小部のいずれか小さい方の径 (mm)

d

B

: フランジボルト穴の直径 (mm)

E

b

: ボルト材の縦弾性係数 (N/mm

2

 {kgf/mm

2

})

E

fi

: フランジ材の縦弾性係数 (N/mm

2

 {kgf/mm

2

})

E

hi

: ハブ材の縦弾性係数 (N/mm

2

 {kgf/mm

2

})

E

g0

: ガスケット材の圧縮時縦弾性係数 (N/mm

2

 {kgf/mm

2

})

参考 参照)

E

g

: ガスケット材の復元時縦弾性係数 (N/mm

2

 {kgf/mm

2

})

参考 参照)

E

Oi

: 接続管材の縦弾性係数 (N/mm

2

 {kgf/mm

2

})

g

Oi

: ハブ小径端板厚 (mm)

g

1i

: ハブ大径端板厚 (mm)

G

0

: ガスケット締付時のガスケット反力円の直径 (mm)

G

1

0

: ガスケット締付時のボルト穴中心円の内側部分のガスケット反力円の直径 (mm)

G

2

0

: ガスケット締付時のボルト穴中心円の外側部分のガスケット反力円の直径 (mm)

G

p

: 内圧作用時のガスケット反力円の直径 (mm)

G

1

p

: 内圧作用時のボルト穴中心円の内側部分のガスケット反力円の直径 (mm)

G

2

p

: 内圧作用時のボルト穴中心円の外側部分のガスケット反力円の直径 (mm)

h

i

: ハブ長さ (mm)

i

: 1,2,一対のフランジを表す。

J

1i

: ハブ−フランジリング接続部のせん断力係数 (N/mm {kgf/mm})

J

2i

: ハブ−フランジリング接続部のせん断力係数 (mm)

K

1i

: ハブ−フランジリング接続部のモーメント係数 (N {kgf})

K

2i

: ハブ−フランジリング接続部のモーメント係数 (mm

2

)

l

Ob

: t

f1

t

f2

t

g

,ボルト変形域の長さ (mm)

M

0

: ガスケット締付時にフランジに作用するモーメント (N・mm {kgf・mm})

M

1

0

: ガスケット締付時にボルト穴中心円の内側部分のガスケット反力によって生じるフランジリン

グ断面図心軸周りのモーメント (N・mm {kgf・mm})

M

2

0

: ガスケット締付時にボルト穴中心円の外側部分のガスケット反力によって生じるフランジリン

グ断面図心軸周りのモーメント (N・mm {kgf・mm})

M

P

: 内圧作用時にフランジに作用するモーメント (N・mm {kgf・mm})

M

1

P

: 内圧作用時にボルト穴中心円の内側部分のガスケット反力によって生じるフランジリング断面

図心軸周りのモーメント (N・mm {kgf・mm})

M

2

P

: 内圧作用時にボルト穴中心円の外側部分のガスケット反力によって生じるフランジリング断面

図心軸周りのモーメント (N・mm {kgf・mm})

M

B1

: フランジ内径とガスケット内径との間のリング状部分に加わる内圧によるフランジリング断面

図心軸周りのモーメント (N・mm {kgf・mm})

n

: ボルトの本数


3

B 2207-1995

P

0

:   (

πB

2

/4) {(

πB

2

/4) (p/100)}

,内圧力によってフランジの内径面に加わる荷重 (N {kgf})

P

1

:   [

π (D

g

2

B

2

) /4] {[

π (D

g

2

B

2

) /4] (p/100)}

フランジ内径とガスケット内径との間のリング状部

分に加わる内圧力による荷重 (N {kgf})

P

b

0

: ガスケット締付荷重 (N {kgf})

p

: 設計内圧力 (MPa {kgf/cm

2

})

P

g1

0

: ガスケット締付時のボルト穴中心円の内側部分のガスケット反力 (N {kgf})

P

g2

0

: ガスケット締付時のボルト穴中心円の外側部分のガスケット反力 (N {kgf})

P

g1

0

'

: ガスケット締付時のボルト穴内接円内側部分のガスケット反力 (N {kgf})

P

b

: 内圧作用時のボルト荷重 (N {kgf})

P

g

: 内圧作用時のガスケット反力 (N {kgf})

P

g1

: 内圧作用時のボルト穴中心円の内側部分のガスケット反力 (N {kgf})

P

g2

: 内圧作用時のボルト穴中心円の外側部分のガスケット反力 (N {kgf})

P

g1

'

: 内圧作用時のボルト穴内接円内側部分のガスケット反力  (N {kgf} )

r

g

: D

g

/2

,ガスケット内半径 (mm)

r

gb

:   (Cd

B

) /2

,ボルト穴内接円半径 (mm)

r

ci

0

: ガスケット締付時のフランジの変形を規定する値 (mm) (

図 参照)

r

ci

p

: 内圧作用時のフランジの変形を規定する値 (mm) (

図 参照)

t

fi

: フランジの板厚 (mm)

t

g

: ガスケットの板厚 (mm)

t

0i

: 接続管の板厚 (mm)

θ

i

0

: ガスケット締付荷重によるフランジリングの回転角 (rad)

θ

i

P

: 内圧作用時のフランジリングの回転角 (rad)

σ

Hi

: ハブの軸方向応力 (N/mm

2

 {kgf/mm

2

})

σ

Ri

: フランジの半径方向応力 (N/mm

2

 {kgf/mm

2

})

σ

ri

: フランジの周方向応力 (N/mm

2

 {kgf/mm

2

})

σ

a

: 常温におけるボルト材料の許容引張応力 (N/mm

2

 {kgf/mm

2

})

σ

b

: 使用温度におけるボルト材料の許容引張応力 (N/mm

2

 {kgf/mm

2

})

使用温度におけるフランジ材料の許容引張応力 (N/mm

2

 {kgf/mm

2

})

σ

f

なお,ガスケット締付時に対しては常温における許容引張応力 (N/mm

2

 {kgf/mm

2

})

管又は管状部の材料の使用温度における許容引張応力 (N/mm

2

 {kgf/mm

2

})

σ

n

なお,ガスケット締付時に対しては常温における許容引張応力 (N/mm

2

 {kgf/mm

2

})


4

B 2207-1995

図 1  締付けによるガスケットの変形

図 2  内圧作用時のガスケットの復元

3.

ハブ−フランジリング接続部のモーメント係数 K

1i

K

2i

及びせん断力係数 J

1i

J

2i

  ハブ−フランジリ

ング接続部のモーメント係数 K

1i

K

2i

及びせん断力係数 J

1i

J

2i

は,円すい形断面のハブを,その小径端,

大径端の平均厚さをもつく(矩)形断面ハブに置き換えた解析から求める(ハブ長さは同じ。

ハブ下端−フランジリング内径端の接続部のモーメント M

1i

及びせん断力 Q

1i

は,次による。

)}

100

/

(

{

2

1

1

2

1

1

p

K

K

M

p

K

K

M

i

i

i

i

i

i

i

i

+

=

+

=

θ

θ

)}

100

/

(

{

2

1

1

2

1

1

p

J

J

Q

p

J

J

Q

i

i

i

i

i

i

i

i

+

=

+

=

θ

θ

ここに

θ

i

θ

i

0

又は

θ

i

P

 (i

=1, 2)。

K

1i

K

2i

J

1i

J

2i

は,次による。

ei

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

D

a

a

a

a

a

a

a

a

K

/

]

)

(

)

[(

4

4

34

3

32

2

31

3

4

44

3

42

2

41

1

+

+

+

=

µ

µ

µ

µ

µ

µ

ei

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

D

a

a

a

a

a

a

a

a

K

/

]

)

(

)

[(

3

4

44

3

42

2

41

1

1

24

5

22

6

21

2

+

+

Λ

+

Λ

Λ

=

µ

µ

µ

ei

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

D

a

a

a

a

a

a

a

a

J

/

]

)

(

)

[(

4

4

33

6

32

5

31

3

4

43

6

42

5

41

1

+

+

+

=

µ

µ

µ

µ

µ

µ

ei

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

D

a

a

a

a

a

a

a

a

J

/

]

)

(

)

[(

3

4

43

6

42

5

41

1

1

23

2

22

3

21

2

+

+

Λ

Λ

+

Λ

=

µ

µ

µ

ここに,

i

i

i

i

i

a

a

a

a

41

32

42

31

1

=

Λ

i

i

i

i

i

a

a

a

a

41

33

43

31

2

=

Λ

i

i

i

i

i

a

a

a

a

42

33

43

32

3

=

Λ

i

i

i

i

i

a

a

a

a

43

34

44

33

4

=

Λ

i

i

i

i

i

a

a

a

a

44

31

41

34

5

=

Λ

i

i

i

i

i

a

a

a

a

44

32

42

34

6

=

Λ

i

i

i

i

i

a

a

a

a

23

14

24

13

1

=

µ


5

B 2207-1995

i

i

i

i

i

a

a

a

a

24

12

22

14

2

=

µ

i

i

i

i

i

a

a

a

a

21

14

24

11

3

=

µ

i

i

i

i

i

a

a

a

a

21

12

22

11

4

=

µ

i

i

i

i

i

a

a

a

a

23

12

22

13

5

=

µ

i

i

i

i

i

a

a

a

a

21

13

23

11

6

=

µ

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

i

ei

D

6

6

5

5

4

4

3

3

2

2

1

1

µ

µ

µ

µ

µ

µ

Λ

+

Λ

+

Λ

+

Λ

+

Λ

+

Λ

=

)]

(

1

[

2

3

2

1

2

0

11

i

i

i

i

i

i

C

C

X

a

+

=

λ

β

)

(

1

4

3

2

1

3

12

i

i

i

i

i

i

i

C

C

C

C

X

a

=

λ

)

2

(

3

1

2

0

13

i

i

i

i

i

i

C

C

X

a

λ

β

=

)

(

3

2

4

1

3

14

i

i

i

i

i

i

i

C

C

C

C

X

a

=

λ

)]

(

1

[

4

3

2

1

0

21

i

i

i

i

i

i

i

i

C

C

C

C

X

a

+

+

=

λ

β

)]

(

1

[

5

.

0

2

3

2

1

2

22

i

i

i

i

i

C

C

X

a

+

=

λ

)

(

3

2

4

1

0

23

i

i

i

i

i

i

i

i

C

C

C

C

X

a

+

=

λ

β

i

i

i

i

i

C

C

X

a

3

1

2

24

λ

=

)

2

(

3

1

2

0

31

i

i

i

i

i

i

C

C

X

a

λ

β

=

)

(

3

2

4

1

3

32

i

i

i

i

i

i

i

C

C

C

C

X

a

=

λ

)

(

2

3

2

1

2

0

33

i

i

i

i

i

i

C

C

X

a

+

=

λ

β

)

(

4

3

2

1

3

34

i

i

i

i

i

i

i

C

C

C

C

X

a

=

λ

)

(

3

2

4

1

0

41

i

i

i

i

i

i

i

i

C

C

C

C

X

a

+

=

λ

β

i

i

i

i

i

C

C

X

a

3

1

2

42

λ

=

)

(

4

3

2

1

0

43

i

i

i

i

i

i

i

i

C

C

C

C

X

a

+

=

λ

β

)

(

5

.

0

2

3

2

1

2

44

i

i

i

i

i

C

C

X

a

+

=

λ

)

4

/

)](

/(

1

)

/(

1

[

2

2

0

0

0

3

0

1

B

g

E

g

E

D

a

i

i

hi

hi

i

i

i

=

β

0

1

=

i

a

0

2

=

i

a

0

2

=

i

a

)

4

/

)](

/(

1

[

2

2

0

3

0

3

B

g

E

D

a

hi

hi

i

i

i

β

=

fi

i

i

i

t

D

a

0

3

0

3

β

=

0

4

=

i

a

i

i

i

D

a

0

2

0

4

β

=

4

1

2

0

2

2

0

)]

/(

)

1

(

12

[

i

i

g

B

v

=

β

4

1

2

2

2

)]

/(

)

1

(

12

[

hi

hi

g

B

v

=

β

)]

1

(

12

/[

2

3

0

0

0

v

g

E

D

i

i

i

=

)]

1

(

12

/[

2

3

v

g

E

D

hi

hi

hi

=

i

hi

i

h

a

β

=

2

1

0

0

)

/

(

/

i

hi

hi

i

i

g

g

=

=

β

β

λ

2

/

)

(

1

0

i

i

hi

g

g

g

+

=


6

B 2207-1995

)]

/(

1

)[

/

(

2

1

2

3

0

i

i

hi

i

i

C

C

D

D

X

=

i

i

C

α

sin

1

=

i

i

C

α

cos

2

=

i

i

C

α

sinh

3

=

i

i

C

α

cosh

4

=

ν

ポアソン比

4.

全面形ガスケットを用いる全面座管フランジの諸量の計算

4.1

ガスケット締付時のフランジの変形及び作用曲げモーメント  ガスケット締付荷重によって,一対

のフランジリングは,ガスケットを圧縮するとともに回転変形する(

図 参照)。その変形の状態は,図 1

に示す

r

ci

0

θ

i

0

とによって規定される。

r

ci

0

θ

i

0

は,それぞれ次の式によって算出する。

ïþ

ï

ý

ü

ïî

ï

í

ì

+

=

2

3

3

4

0

4

0

)

/

(

3

2

)

/

(

4

3

)]

/

(

/[

48

4

g

g

g

g

g

g

fi

ci

K

A

C

K

K

A

C

K

t

E

A

DD

A

r

π

3

3

0

2

2

0

0

0

3

24

)

/

(

4

1

g

ci

g

b

g

g

i

K

A

K

A

P

t

E

=

γ

π

θ

ここに,

i

=1, 2(一対のフランジを表す。)

g

g

D

A

K

/

=

2

2

2

/

)

1

(

g

g

g

K

K

K

=

3

3

3

/

)

1

(

g

g

g

K

K

K

=

4

4

4

/

)

1

(

g

g

g

K

K

K

=

)

2

/

(

12

/

)

/

(

1

2

1

1

3

fi

i

i

fi

fi

fi

t

J

K

B

B

A

n

t

E

DD

+

=

π

π

上記の計算式は,

r

ci

0

D

g

/2

の場合にだけ適用する。

r

ci

0

>D

g

/2

の場合は,フランジの剛性が不足している

ことから,フランジリング板厚又はガスケット特性を変更して再計算しなければならない。

フランジに作用する曲げモーメントは,次の式によって算出する。

2

0

0

0

G

C

P

M

b

=

ここに,

0

0

2

0

1

0

0

)

(

2

b

P

M

M

C

G

=

ú

û

ù

ê

ë

é

+

÷

ø

ö

ç

è

æ

+

=

4

3

2

4

12

0

0

13

0

0

14

0

0

1

R

C

R

C

R

K

M

c

c

γ

γ

ú

û

ù

ê

ë

é

+

÷

ø

ö

ç

è

æ

+

=

4

3

2

4

22

0

0

23

0

0

24

0

0

2

R

C

R

C

R

K

M

c

c

γ

γ

2

/

)

(

0

2

0

1

0

c

c

c

γ

γ

γ

+

=

3

3

0

2

2

0

0

3

24

g

c

g

b

K

A

K

A

P

K

=

γ

2

2

12

)

2

/

(

)

2

/

(

g

D

C

R

=

3

3

13

)

2

/

(

)

2

/

(

g

D

C

R

=


7

B 2207-1995

4

4

14

)

2

/

(

)

2

/

(

g

D

C

R

=

2

2

22

)

2

/

(

)

2

/

(

C

A

R

=

3

3

23

)

2

/

(

)

2

/

(

C

A

R

=

4

4

24

)

2

/

(

)

2

/

(

C

A

R

=

この

M

0

を JIS B 2206 で規定する

M

に置き換えて,ハブ−フランジリング接続部の応力を求める。

また,ガスケットをボルト穴中心円で仮想的に二分した状態におけるガスケット反力円の直径及びガス

ケット反力は,次の式によって算出する。

13

12

0

14

13

0

0

1

2

3

3

4

R

R

R

R

G

c

c

=

γ

γ

23

22

0

24

23

0

0

2

2

3

3

4

R

R

R

R

G

c

c

=

γ

γ

÷

÷
ø

ö

ç

ç
è

æ

=

3

2

13

12

0

0

0

1

R

R

K

P

c

g

γ

÷

÷
ø

ö

ç

ç
è

æ

=

3

2

23

22

0

0

0

2

R

R

K

P

c

g

γ

ボルト穴内接円内側のガスケット部分に作用する荷重

P

g1

0

'

は,次の式によって算出する。

ú

ú
û

ù

ê

ê
ë

é

=

3

2

)

(

'

3

3

2

2

0

0

0

1

g

gb

g

gb

c

g

K

P

γ

γ

γ

γ

γ

ここに,

2

/

)

(

B

gb

d

C

=

γ

2

/

g

g

D

=

γ

4.2

内圧作用時のフランジの変形,作用荷重及び作用曲げモーメント  内圧の作用によって,フランジ

リングは

θ

i

O

から更に回転すると同時に,一対のフランジに作用する押し広げ荷重によってフランジ図心間

に変位を生じる。その際,ボルトは伸び,圧縮変形しているガスケットは回復する(

図 参照)。

ボルトの伸び

δ

b

は,次の式によって算出する。

)

(

2

)

(

2

0

2

0

1

0

2

1

0

0

θ

θ

θ

θ

δ

δ

+

+

+

=

C

C

C

C

P

P

b

)

(

0

b

b

b

P

P

R

=

ここに,

δ

0

内圧による一対のフランジリングの図心間変位。

θ

i

P

内圧作用時のフランジリングの回転角。

ガスケット締付時は,

θ

i

P

θ

i

0

b

b

b

b

E

A

l

R

=

0

ボルト穴中心円で仮想的に二分されたそれぞれのガスケットの重心位置における回復量は,次の式によ

って算出する。


8

B 2207-1995

)

(

2

)

(

2

0

2

0

1

0

1

0

2

1

1

0

0

1

θ

θ

θ

θ

δ

δ

+

+

+

=

G

C

G

C

P

P

P

g

)

(

1

0

1

1

g

g

g

P

P

R

=

)

(

2

)

(

2

0

2

0

1

0

0

2

2

1

0

2

0

2

θ

θ

θ

θ

δ

δ

+

+

+

=

C

G

C

G

P

P

P

g

)

(

2

0

2

2

g

g

g

P

P

R

=

ここに,

g

g

g

g

E

A

t

R

=

1

1

g

g

g

g

E

A

t

R

=

2

2

12

1

R

A

g

=

π

22

2

R

A

g

=

π

内圧作用時のボルト荷重と諸荷重との関係は,

2

1

1

0

g

g

b

P

P

P

P

P

+

+

+

=

したがって,図心間変位

δ

O

は次の式によって算出する。

ê

ê
ë

é

+

÷

÷
ø

ö

ç

ç
è

æ

+

+

=

)

(

2

1

2

1

2

1

2

1

0

2

2

1

0

1

0

1

0

0

P

P

P

g

P

g

b

C

G

R

G

C

R

C

C

R

P

P

H

θ

θ

δ

ú

ú

û

ù

+

÷

÷
ø

ö

ç

ç
è

æ

+

+

)

(

2

1

2

1

2

1

0

2

0

1

0

0

2

2

0

1

0

1

0

θ

θ

C

G

R

G

C

R

C

C

R

g

g

b

ここに,

)

/

1

(

)

/

1

(

)

/

1

(

1

2

1

g

g

b

R

R

R

H

+

+

=

内圧作用時のフランジリングの変形は,ガスケット締付時の場合と同様に,r

ci

p

とフランジリングの回転

θ

i

p

によって規定される。その r

ci

p

は,次の式によって算出する。

÷

÷
ø

ö

ç

ç
è

æ

+

=

P

c

P

ci

y

C

r

θ

δ

0

0

0

2

1

ここに,

0

0

0

0

2

2

θ

÷

ø

ö

ç

è

æ

=

C

r

y

c

c

2

/

)

(

0

2

0

1

0

θ

θ

θ

+

=

2

/

)

(

2

1

P

P

P

θ

θ

θ

+

=

θ

i

p

は,次の二元連立一次方程式によって算出する。

01

2

12

1

11

S

S

S

P

P

=

+

θ

θ

02

2

22

1

21

S

S

S

P

P

=

+

θ

θ


9

B 2207-1995

ここに,

i

=1, 2(一対のフランジを表す。)

P

g

P

g

P

b

fi

ii

K

K

K

DD

S

2

1

+

+

+

=

P

g

P

g

P

b

K

K

K

S

S

2

1

21

12

+

+

=

=

P

g

g

P

g

g

B

B

c

b

i

L

P

l

P

l

P

l

P

l

P

S

2

0

2

1

0

1

1

1

0

0

0

+

=

)

)(

(

)

(

0

2

0

1

0

2

0

1

0

2

2

1

1

1

0

θ

θ +

+

+

+

÷

÷
ø

ö

ç

ç
è

æ

+

+

+

g

g

b

g

P

g

g

P

g

b

c

K

K

K

R

l

R

l

R

l

P

P

H

p

K

J

t

B

i

i

fi

÷÷ø

ö

ççè

æ

+

2

2

2

π

{

P

g

g

P

g

g

B

B

c

b

i

L

P

l

P

l

P

l

P

l

P

S

2

0

2

1

0

1

1

1

0

0

0

+

=

)

)(

(

)

(

0

2

0

1

0

2

0

1

0

2

2

1

1

1

0

θ

θ +

+

+

+

÷

÷
ø

ö

ç

ç
è

æ

+

+

+

g

g

b

g

P

g

g

P

g

b

c

K

K

K

R

l

R

l

R

l

P

P

H

(

)}

100

/

2

2

2

p

K

J

t

B

i

i

fi

÷÷ø

ö

ççè

æ

+

π

2

/

)

(

0

C

C

l

c

=

2

/

)

(

0

B

C

l

B

=

2

/

)

(

1

0

1

B

C

l

B

=

2

/

)

(

0

1

0

0

1

G

C

l

g

=

2

/

)

(

0

0

2

0

2

C

G

l

g

=

2

/

)

(

1

0

1

P

P

g

G

C

l

=

2

/

)

(

0

2

2

C

G

l

P

P

g

=

ú

ú
û

ù

ê

ê
ë

é

+

÷

ø

ö

ç

è

æ −

=

2

2

1

1

1

g

P

g

g

P

g

b

c

b

b

c

P

b

R

l

R

l

R

l

H

R

R

H

l

K

ú

ú
û

ù

ê

ê
ë

é

+

÷÷

ø

ö

çç

è

æ

=

2

2

1

1

1

1

1

1

1

g

P

g

g

P

g

g

b

c

g

P

g

P

g

R

l

R

l

H

R

R

l

R

H

l

K

ú

ú
û

ù

ê

ê
ë

é

÷÷ø

ö

ççè

æ

+

=

2

2

2

1

1

2

2

2

1

g

P

g

g

g

P

g

b

c

g

P

g

P

g

R

l

H

R

R

l

R

l

R

H

l

K

ú

ú
û

ù

ê

ê
ë

é

+

÷

ø

ö

ç

è

æ −

=

2

0

2

1

0

1

0

1

g

g

g

g

b

c

b

b

c

b

R

l

R

l

R

l

H

R

R

H

l

K

ú

ú
û

ù

ê

ê
ë

é

+

÷÷

ø

ö

çç

è

æ

=

2

0

2

1

0

1

1

1

1

0

1

1

g

g

g

g

g

b

c

g

P

g

g

R

l

R

l

H

R

R

l

R

H

l

K

ú

ú
û

ù

ê

ê
ë

é

÷÷ø

ö

ççè

æ

+

=

2

0

2

2

1

0

1

2

2

0

2

1

g

g

g

g

g

b

c

g

P

g

g

R

l

H

R

R

l

R

l

R

H

l

K

内圧作用時のフランジの回転角

θ

i

p

を確定するための方程式の係数には,内圧によるフランジリングの変

形の影響が含まれているため,これを解くためには,収束計算が必要である。

また,上記の計算式は,

r

ci

p

D

g

/2

の場合にだけ適用する。

r

ci

p

D

g

/2

となる場合は,フランジの剛性が

不足していることから,フランジリング板厚又はガスケット特性を変更して再計算しなければならない。


10

B 2207-1995

このように確定された

r

ci

p

及び

θ

i

p

に基づいて,内圧作用時のボルト荷重,ガスケット荷重及びそれらの

反力円の直径は,次の式によって算出する。

b

P

c

b

b

R

l

P

P

)

(

2

0

0

0

θ

θ

δ

+

+

=

1

0

0

1

1

0

0

1

1

)

(

2

g

g

P

P

g

g

g

R

l

l

P

P

θ

θ

δ

=

2

0

0

2

2

0

0

2

2

)

(

2

g

g

P

P

g

g

g

R

l

l

P

P

θ

θ

δ

+

=

2

1

g

g

g

P

P

P

+

=

13

12

14

13

1

2

3

3

4

R

R

R

R

G

P

c

P

c

P

=

γ

γ

23

22

24

23

2

2

3

3

4

R

R

R

R

G

P

c

P

c

P

=

γ

γ

フランジに作用する曲げモーメントは,次の式によって算出する。

2

P

b

P

G

C

P

M

=

ここに,

b

f

B

P

P

P

P

p

K

J

t

B

B

C

P

M

M

M

C

G

)

2

(

)

(

)

(

2

2

2

0

0

1

2

1

0

+

+

=

π

ïþ

ï

ý

ü

ïî

ï

í

ì

+

+

=

b

f

B

P

P

P

P

p

K

J

t

B

B

C

P

M

M

M

C

G

)

100

/

)(

2

(

)

(

)

(

2

2

2

0

0

1

2

1

0

π

ú

û

ù

ê

ë

é

+

÷

ø

ö

ç

è

æ

+

=

4

3

2

4

12

0

13

0

14

0

1

R

C

R

C

R

K

M

P

c

P

c

P

P

γ

γ

ú

û

ù

ê

ë

é

+

÷

ø

ö

ç

è

æ

+

=

4

3

2

4

22

0

23

0

24

0

2

R

C

R

C

R

K

M

P

c

P

c

P

P

γ

γ

ú

ú
û

ù

ê

ê
ë

é

=

3

)

2

/

(

)

2

/

(

4

]

)

2

/

(

)

2

/

[(

2

3

3

2

2

0

1

B

D

B

D

C

p

M

g

g

B

π

ïþ

ï

ý

ü

ïî

ï

í

ì

ú

ú
û

ù

ê

ê
ë

é

=

3

)

2

/

(

)

2

/

(

4

]

)

2

/

(

)

2

/

[(

)

100

/

(

2

3

3

2

2

0

1

B

D

B

D

C

p

M

g

g

B

π

2

/

)

(

2

1

P

c

P

c

P

c

γ

γ

γ

+

=

2

/

)

(

22

21

2

K

K

K

+

=

2

/

)

(

22

21

2

J

J

J

+

=

2

/

)

(

2

1

f

f

f

t

t

t

+

=

)

(

2

)

(

3

)

(

6

23

13

22

12

1

0

0

R

R

R

R

P

P

P

K

P

c

b

P

+

+

=

γ

この

M

p

を JIS B 2206 で規定する

M

に置き換えて,ハブ−フランジリング接続部の応力を求める。

内圧作用時の気密性能を支配するボルト穴内接円内側のガスケット部分に作用する荷重

P

g1

'

は,次の式

によって算出する。


11

B 2207-1995

ú

ú
û

ù

ê

ê
ë

é

=

3

2

)

(

3

3

2

2

0

1

g

gb

g

gb

P

c

P

g

K

P

γ

γ

γ

γ

γ

5.

所要フランジ板厚及び設計圧力

5.1

ガスケット締付荷重  全面形ガスケットを用いる管フランジにおいて,ガスケット締付荷重は,設

計上の限界値とはならないが,以後の計算を進めるに当たりガスケット締付荷重を設定する必要がある。

ガスケット締付荷重の上限値は,

内圧の作用によるボルト応力の増加を考慮して次の式によって算出する。

p

D

A

P

g

b

b

b

4

2

0

π

σ −

=

ïþ

ï

ý

ü

ïî

ï

í

ì

=

p

D

A

P

g

b

b

b

400

2

0

π

σ

ここで,

A

b

の値は,JIS B 2241 に示される各呼び径に対して決められた値をとる。

なお,ガスケット締付荷重

P

b

0

を大きくとるために,ボルトの総有効断面積

A

b

を大きくすることは,フ

ランジの実質的な剛性を低下させるので好ましくない。

この

P

b

0

に基づいて,4.1 の諸式から算出する

r

ci

0

は,次の式を満足しなければならない。

2

/

0

g

ci

D

γ

r

ci

0

D

g

/2

となる場合は,P

b

0

の値が不足している。ただし,P

b

0

はボルトの許容応力に基づいて決められ

ているので,更に大きな値をとることはできない。したがって,フランジリング板厚又はガスケット特性

を変更して再計算しなければならない。

5.2

計算応力の評価

5.2.1

フランジの計算応力

4.1

の M

0

及び

4.2

の M

P

JIS B 2206

で規定する に置き換えて,ガスケッ

ト締付時及び使用状態でのフランジ各部の発生応力を求める。フランジの計算応力は次に示す許容値を超

えてはならない。

(1)

ハブの軸方向応力

σ

H

許容値=

σ

f

(鋳物フランジ)

=1.5

σ

f

[鋳物以外のフランジ。ただし,次の

(a)

(b)

に該当するフランジは,

(a)

(b)

による。

(a)

JIS B 2206

図 1

(j)

のように管の一部をハブとしている一体形フランジ及び一体形フランジと同

等とみなされる任意形フランジの場合は,1.5

σ

f

又は 1.5

σ

n

の小さい方。

(b)

JIS B 2206

図 1

(g)

(h)

及び

(i)

のようにハブを管に溶接した一体形フランジの場合は,1.5

σ

f

又は

2.5

σ

n

の小さい方。

(2)

フランジの半径方向応力

σ

R

の許容値

σ

f

(3)

フランジの周方向応力

σ

T

の許容値

σ

f

(4)

2

R

H

σ

σ

+

の許容値

σ

f

(5)

2

T

H

σ

σ

+

の許容値

σ

f

5.2.2

JIS B 2206

図 1

(c)

(d)

及び

(e)

のようにハブ付の差込み形フランジを計算する場合には,これ

に接続する管をハブとして加算してはならない。


12

B 2207-1995

5.2.3

JIS B 2206

図 1

(d)

(e)(j)(k)(l)

及び

(m)

に示すように,管をフランジのガスケット当たり

面に近接してフランジに溶接する場合は,溶接部のせん断応力は,管の材料の許容引張応力  (

σ

n

)

の 0.8 倍

を超えてはならない。これらのせん断応力は,

4.1

の P

b

0

及び

4.2

の P

b

を用いて計算する。

5.3

所要フランジ板厚の決定

  フランジ板厚を決定するためには,以下の項目が満足されていなければ

ならない。

(1)

発生応力は,

5.2

に規定された応力に関する評価条件を満足すること。

(2)

4.2

の計算式から算出する r

ci

P

が設計圧力において,r

ci

P

D

g

/2

であること。

(3)

設計圧力におけるボルトの応力が,

b

b

b

A

P

σ

であること。


13

B 2207-1995

参考 1  ガスケットの縦弾性係数

この参考は,本体の規定に関連する事柄を補足するもので,規定の一部ではない。

この規格では,

ガスケットの縦弾性係数を用いるが,

参考として

参考 表 1にガスケットの特性を示す。

参考 表 1  ガスケットの特性[石綿ジョイントシート(

1

)

圧縮応力

σ

g

N/mm

2

 {kgf/mm

2

}

圧縮時縦弾性係数  E

go

N/mm

2

 {kgf/mm

2

}

復元時縦弾性係数  E

g

N/mm

2

 {kgf/mm

2

}

  4.90 {0.50}

210 {22}

380 {39}

  9.81 {1.00}

250 {25}

500 {51}

14.71 {1.50}

310 {32}

630 {65}

19.61 {2.00}

370 {38}

640 {65}

24.52 {2.50}

470 {48}

670 {69}

29.42 {3.00}

500 {51}

790 {80}

(

1

)

ガスケットは,外径165mm,内径115mm,板厚1.5mm のものである。

参考 表 2  ガスケットの特性[無機質充てん材を含むふっ素樹脂 (PTFE) (

2

)

圧縮応力

σ

g

N/mm

2

 {kgf/mm

2

}

圧縮時縦弾性係数  E

go

N/mm

2

 {kgf/mm2}

復元時縦弾性係数  E

g

N/mm

2

 {kgf/mm

2

}

  4.90 {0.50}

310 {31}

470 {48}

  9.81 {1.00}

410 {42}

670 {69}

14.71 {1.50}

530 {54}

820 {84}

19.61 {2.00}

610 {62}

890 {91}

24.52 {2.50}

670 {69}

930 {95}

29.42 {3.00}

710 {72}

910 {92}

(

2

)

ガスケットは,外径165mm,内径115mm,板厚2.0mm のものである。

参考 表 3  ガスケットの特性[ふつ素樹脂 (PTFE) 被覆ガスケット(

3

)

圧縮応力

σ

g

N/mm

2

 {kgf/mm

2

}

圧縮時縦弾性係数  E

go

N/mm

2

 {kgf/mm

2

}

復元時縦弾性係数  E

g

N/mm

2

 {kgf/mm

2

}

  4.90 {0.50}

74 {8}

  370 { 38}

  9.81 {1.00}

120 {12}

  610 { 62}

14.71 {1.50}

210 {21}

  790 { 81}

19.61 {2.00}

320 {33}

  980 {100}

24.52 {2.50}

420 {43}

1170 {119}

29.42 {3.00}

540 {55}

1330 {136}

(

3

)

ガスケットは,外径160mm,内径123mm,板厚3.2mm のもので,外
径,内径は,接触面積基準の数値を示す。


14

B 2207-1995

参考 表 4  ガスケットの特性〔ゴムシート(低温用,硬さ 70(

4

)

圧縮応力

σ

g

N/mm

2

 {kgf/mm

2

}

圧縮時縦弾性係数  E

go

N/mm

2

 {kgf/mm

2

}

復元時縦弾性係数  E

g

N/mm

2

 {kgf/mm

2

}

 3.92 {0.40}

 11 {1.1}

 250 {25}

 7.85 {0.80}

 25 {2.5}

 570 {58}

11.77 {1.20}

103 {10.5}

1080 {110}

(

4

)

ガスケットは,外径165mm,内径115mm,板厚2.0mm のものである。

備考  参考 表 1の数値は,比較的幅の狭いガスケットについて得ら

れた実測値である(圧縮部:外径 159mm,内径 114mm,幅/外径=

0.14

。実際の全面形ガスケットにおいて,外径に対する幅の比は,

更に大きい。ガスケットの縦弾性係数はこの比に影響されることも
考えられるので,正確な値を必要とする場合には,実際に使用する
ガスケットについて圧縮試験をすることが望ましい。

なお,この種のガスケットの応力−ひずみの関係は,直線性を示

さないので,縦弾性係数は,圧縮応力に対応する値で与えられてい
る。計算に使用する縦弾性係数は,ガスケット締付荷重をガスケッ

トの全断面積で除して求められる平均圧縮応力に対応する値とし
て得られる。


15

B 2207-1995

参考 2  全面形ガスケットを用いる全面座管フランジの 

諸量の計算

この参考は,本体の規定に関連する事柄を補足するもので,規定の一部ではない。

ここでは,本体の理論を計算の流れに沿って以下のようにまとめた。同一材料,同一寸法の一対のフラ

ンジに適用できる。

(1)

データの入力

1

フランジの外径

A

mm

2

フランジの内径

B

mm

3

フランジボルト穴中心径

C

mm

4

ボルト穴径

d

B

mm

5

フランジの板厚

t

f

t

f1

t

f2

mm

6

フランジ材の縦弾性係数

E

f

E

f1

E

f2

N/mm

2

,

{

kgf/mm

2

}

7

ガスケットの内径

D

g

mm

8

ガスケットの内半径

r

g

D

g

/2

mm

9

ガスケットの板厚

t

g

mm

10

ガスケット圧縮時縦弾性係数

E

g0

N/mm

2

,{

kgf/mm

2

}

11

ガスケット復元時縦弾性係数

E

g

N/mm

2

, {

kgf/mm

2

}

12

ボルトの本数

n

=        本

13

ボルトの呼び

14

ボルトの軸部とねじ部の谷の径の

うち小さい方の径

d

b

mm

15

ボルトの総有効断面積

A

b

n

πd

b

2

/4

mm

2

16

ボルト材の縦弾性係数

E

b

N/mm

2

,

{

kgf/mm

2

}

17

接続管の板厚

t

0

t

01

t

02

mm

18

接続管の縦弾性係数

E

0

E

01

E

02

N/mm

2

,

{

kgf/mm

2

}

19

4

2

0

2

0

)

/(

92

.

10

t

B

=

β

1/mm

20

92

.

10

/

3

0

0

0

t

E

D

=

・=

N

mm, {

kgf

mm}

21

ハブ接続部曲げモーメント係数

K

1

N, {

kgf}

22

K

2

mm

2

23

ハブ接続部せん断力係数

J

1

N

mm, {

kgf/mm}

24

J

2

mm

  K

1

K

11

K

12

K

2

K

21

K

22

J

1

J

11

J

12

J

2

J

21

J

22

K

1i

K

2i

J

1i

J

2i

の求め方は,

3.

による。ハブのない場合は,次による。

25

)

2

(

0

0

0

1

f

t

D

K

+

=

β

β

N, {

kgf}


16

B 2207-1995

26

)

2

/(

0

0

2

0

2

0

2

t

E

B

D

K

=

β

mm

2

27

)

1

(

2

0

0

2

0

1

f

t

D

J

+

=

β

β

N/mm, {

kgf/mm}

28

)

/(

0

0

2

0

3

0

2

t

E

B

D

J

=

β

mm

29

12

/

)

/

(

1

3

B

A

n

t

E

D

f

f

f

=

N

mm, {

kgf/mm}

30

)

2

/

(

2

1

1

f

f

f

t

J

K

B

D

DD

+

=

π

π

N

mm, {

kgf/mm}

31

2

/

)

(

0

B

A

C

+

=

mm

32

g

f

b

t

t

l

+

= 2

0

ボルト変形域の長さ

=        mm

33

2

2

12

)

2

/

(

g

C

R

γ

=

=        mm

2

34

3

3

13

)

2

/

(

g

C

R

γ

=

=        mm

3

35

4

4

14

)

2

/

(

g

C

R

γ

=

=        mm

4

36

2

2

22

)

2

/

(

)

2

/

(

C

A

R

=

=        mm

2

37

3

3

23

)

2

/

(

)

2

/

(

C

A

R

=

=        mm

3

38

4

4

24

)

2

/

(

)

2

/

(

C

A

R

=

=        mm

4

(2)

ガスケット締付時の諸量の計算

39

ガスケット締付荷重

P

b

0

=        N, {        kgf}

40

g

g

D

A

K

/

=

                =

41

2

2

2

/

)

1

(

g

g

g

K

K

K

=

                =

42

3

3

3

/

)

1

(

g

g

g

K

K

K

=

                =

43

4

4

4

/

)

1

(

g

g

g

K

K

K

=

                =

44

ú

ú

û

ù

ê

ê

ë

é

+

=

2

3

3

4

0

4

0

)

/

(

3

2

)

/

(

4

3

)]

/

(

/[

48

4

g

g

g

g

g

g

f

c

K

A

C

K

K

A

C

K

t

E

A

DD

A

r

π

  =        mm

r

c

0

r

g

の場合にだけ適用する。r

c

0

r

g

となる場合は,フランジの剛性が不足していることから,フ

ランジの板厚を変更して再計算しなければならない。 

45

}

mm

/

kgf

{

,

mm

/

N

3

24

3

3

3

3

0

2

2

0

0

=

=

g

c

g

b

K

A

r

K

A

P

K

46

)

/

(

4

0

0

0

g

g

t

E

K

π

θ =

=        rad

47

)

2

3

/(

)

3

4

(

13

12

0

14

13

0

0

1

R

R

r

R

R

r

G

c

c

=

=        mm

48

)

2

3

/(

)

3

4

(

23

22

0

24

23

0

0

2

R

R

R

R

r

G

c

c

=

γ

=        mm

49

)

3

/

2

/

(

13

12

0

0

0

1

R

R

r

K

P

c

g

=

=        N, {        kgf}

50

)

3

/

2

/

(

23

22

0

0

0

2

R

R

r

K

P

c

g

=

=        N, {        kgf}

51

2

/

)

(

B

gb

d

C

r

=

=        mm

52

]

3

/

)

(

2

/

)

(

[

'

3

3

2

2

0

0

0

1

g

gb

g

gb

c

g

r

r

r

r

r

K

P

=

=        N, {        kgf}

53

]

4

/

3

/

)

2

/

(

4

/

[

12

0

0

13

0

0

14

0

0

1

R

r

C

R

C

r

R

K

M

c

c

+

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

54

]

4

/

3

/

)

2

/

(

4

/

[

22

0

0

23

0

0

24

0

0

2

R

r

C

R

C

r

R

K

M

c

c

+

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

55

0

0

2

0

1

0

0

/

)

(

2

b

P

M

M

C

G

=

=        mm

56

2

/

)

(

0

0

0

G

C

P

M

b

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

この M

O

を,

JIS B 2206

に規定する に置き換えて,ハブ−フランジリング接続部の応力を求める。

(3)

内圧作用時の諸量の計算

(この場合,収束計算が必要になる。

*

は収束計算によって,値が変わる項


17

B 2207-1995

を示す。

57

設計圧力    p

=        MPa, {        kgf/cm

2

}

58

)

4

/

(

2

0

B

p

P

π

=

=        N

)

4

/

)(

100

/

(

{

2

0

B

p

P

π

=

=        kgf}

59

)

4

/

(

2

2

1

B

r

p

P

g

=

π

=        N

)

4

/

(

)

100

/

(

{

2

2

1

B

r

p

P

g

=

π

=        kgf}

60

)

/(

0

b

b

b

b

E

A

l

R

=

=        mm/N, {        mm/kgf}

61

)

/(

12

1

g

g

g

E

R

t

R

=

π

=        mm/N, {        mm/kgf}

62

)

/(

22

2

g

g

g

E

R

t

R

=

π

=        mm/N, {        mm/kgf}

63

)

/

1

/

1

/

1

/(

1

2

1

g

g

b

R

R

R

H

+

+

=

=        mm/N, {        mm/kgf}

64

2

/

)

(

0

C

C

l

c

=

=        mm

65

2

/

)

(

0

1

0

0

1

C

C

l

g

=

=        mm

66

2

/

)

(

0

0

2

0

2

C

G

l

g

=

=        mm

67

b

c

R

l

z

/

0

=

=        N, {        kgf}

68

1

0

1

0

/

g

g

R

l

x

=

=        N, {        kgf}

69

2

0

2

0

/

g

g

R

l

y

=

=        N, {        kgf}

70

]

)

/

1

[(

0

0

0

0

0

y

x

z

H

R

z

H

K

b

b

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

71

0

1

1

G

G

P

=

初期値の設定

=        mm

72

0

2

2

G

G

P

=

=        mm

73

]

)

2

/

(

[

3

]

)

2

/

(

[

4

2

2

3

3

1

B

r

B

r

B

g

g

=

=        mm

もし,r

g

B/2 ならば,B1=B

=        mm

74* 

2

/

)

(

1

0

1

P

P

g

C

C

l

=

=        mm

75*

 

2

/

)

(

0

2

2

C

C

l

P

P

g

=

=        mm

76* 

1

1

/

g

P

g

R

l

x

=

=        N,{        kgf}

77* 

2

2

/

g

P

g

R

l

y

=

=        N,{        kgf}

78* 

]

)

/

1

[(

0

0

y

x

z

H

R

z

H

K

b

P

b

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

79*

]

)

/

1

(

[

1

0

1

y

x

H

R

z

x

H

K

g

P

g

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

80*

]

)

/

1

(

[

2

0

2

y

H

R

x

z

y

H

K

g

P

g

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}]

81*

]

)

/

1

(

[

0

0

1

0

0

1

y

x

H

R

z

x

H

K

g

g

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

82* 

]

)

/

1

(

[

0

2

0

0

0

2

y

H

R

x

z

y

H

K

g

g

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

83* 

P

g

g

P

g

g

c

b

P

l

P

l

P

l

P

E

2

0

2

1

0

1

0

1

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

84* 

)

)(

(

0

1

0

2

y

x

z

P

P

H

E

P

+

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

85* 

2

/

)

(

2

/

)

(

1

0

1

0

0

3

B

C

P

B

C

P

E

P

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

86* 

0

0

2

0

1

0

4

)

(

2

θ

g

g

b

P

K

K

K

E

+

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

87* 

4

3

2

1

0

P

P

P

P

P

E

E

E

E

E

+

+

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

88* 

P

g

P

g

P

b

K

K

K

S

2

1

12

+

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

89* 

12

11

S

DD

S

f

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

90* 

p

K

J

t

B

E

S

f

P

)

2

/

(

2

2

0

01

+

=

π

=        N・mm


18

B 2207-1995

)

100

/

)(

2

/

(

{

2

2

0

01

p

K

J

t

B

E

S

f

P

+

=

π

=        kgf・mm}

91* 

)

/(

12

11

01

S

S

S

P

+

=

θ

=        rad

92*

]

)

(

2

)

(

2

[

0

0

0

0

0

1

0

0

θ

θ

δ

y

x

z

y

x

z

P

P

H

P

+

+

+

+

=

=        mm

93* 

(

)

b

P

c

b

b

R

l

P

P

/

]

2

[

0

0

0

θ

θ

δ

+

+

=

=        N, {        kgf}

94* 

1

0

0

1

1

0

0

1

1

/

)]

(

2

[

g

g

P

P

g

g

g

R

l

l

P

P

θ

θ

δ

=

=        N, {        kgf}

95* 

2

0

0

2

2

0

0

2

2

/

)]

(

2

[

g

g

P

P

g

g

g

R

l

l

P

P

θ

θ

δ

+

=

=        N, {        kgf}

96* 

2

1

g

g

g

P

P

P

+

=

=        N, {        kgf}

97* 

1

0

P

P

P

P

b

=

=        N, {        kgf}

98* 

12

1

22

13

1

23

)

/

1

(

[

3

)

/

1

(

[

2

R

P

P

R

R

P

P

R

g

g

P

c

+

+

=

γ

=        mm

r

c

p

r

g

の場合にだけ適用する。r

c

p

>r

g

となる場合は,フランジの剛性が不足している。フランジの

板厚,又はガスケットを変更して再計算しなければならない。 

99* 

)

2

3

)(

3

4

(

13

12

14

13

1

R

R

r

R

R

r

G

P

c

P

c

P

=

=        mm

100* 

)

2

3

)(

3

4

(

23

22

24

23

2

R

R

r

R

R

r

G

P

c

P

c

P

=

=        mm

101

収束範囲 (0.01∼0.001mm)

ε

=        mm

102* 

へ,

であれば

であれば

103

no

105

yes

1

1

ε

<

P

P

G

G

103* 

2

/

)

(

1

1

1

P

P

P

G

G

G

+

=

=        mm

104

 74

へ,

105* 

へ,

であれば

であれば

106

no

108

yes

2

2

ε

<

P

P

G

G

106* 

2

/

)

(

2

2

2

P

P

P

G

G

G

+

=

=        mm

107

 74

へ,

108

 )]

(

2

)

(

3

/[

6

23

13

22

12

0

R

R

R

R

r

P

K

P

c

P

+

+

= ⊿

=        N/mm

3

, {

        kgf/mm

3

}

109

]

3

/

)

(

2

/

)

(

[

3

3

2

2

0

1

g

gb

g

gb

P

c

P

g

r

r

r

r

r

K

P

=

=        N, {        kgf}

110

]

4

/

3

/

)

2

/

(

4

/

[

12

0

13

0

14

0

1

R

r

C

R

C

r

R

K

M

P

c

P

c

P

P

+

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

111

]

4

/

3

/

)

2

/

(

4

/

[

22

0

23

0

24

0

2

R

r

C

R

C

r

R

K

M

P

c

P

c

P

P

+

+

=

=        N・mm, {        kgf・mm}

112

 ]}

3

/

)

2

/

(

[

4

/

]

)

2

/

(

[

{

2

3

3

2

2

0

1

B

r

B

r

C

p

M

g

g

B

=

π

=        N・mm

}

3

/

]

)

2

/

(

[

4

/

]

)

2

/

(

[

){

100

/

(

2

{

3

3

2

2

0

1

B

r

B

r

C

p

M

g

g

B

=

π

=        kgf・mm}

113

b

f

B

P

P

P

P

p

K

J

t

B

B

C

P

M

M

M

C

G

/

]

)

2

(

)

(

)

(

2

[

2

2

0

0

1

2

1

0

+

+

=

π

=        mm

b

f

B

P

P

P

P

p

K

J

t

B

B

C

P

M

M

M

C

G

/

)]

100

/

)(

2

(

)

(

)

(

2

[

{

2

2

0

0

1

2

1

0

+

+

=

π

 

=        mm}

114

2

/

)

(

P

b

P

G

C

P

M

=

=        N・mm, {        kgf・mm}


19

B 2207-1995

この M

P

を,JIS B 2206 に規定する に置き換えて,ハブ−フランジリング接続部の応力を求める。

115

この計算の過程で求めた次の諸量が,内圧作用時の特性値である。 

P

b

(93)

=        N, {        kgf}

P

g1

(94)

=        N, {        kgf}

P

g2

(95)

=        N, {        kgf}

P

g

(96)

=        N, {        kgf}

P

g1

' (109)

=        N, {        kgf}

r

c

P

(98)

=        mm

θ

P

(91)

=        rad

G

P

 (113)

=        mm

G

1

P

(99)

=        mm

G

2

P

 (100)

=        mm

M

P

 (114)

=        N・mm, {        kgf・mm}

原案作成委員会  構成表

氏名

所属

野  本  敏  治

東京大学工学部

寺  沢  一  雄

大阪大学名誉教授

高  橋  幸  伯

東京農工大学工学部

榎  沢      誠

東京大学工学部

森  田  昭  三

工業技術院標準部

石  川  久  能

社団法人軽金属溶接構造協会

河  村      繁

株式会社日軽技研エンジニアリングセンター

平  田  勝  彦

住友軽金属工業株式会社技術研究所

鈴  木      務

富士アセチレン工業株式会社鉄工部

古  山  昌  宏

日本バルカー工業株式会社技術本部

小  西      孟

日本アルミニウム工業株式会社設計部

入  沢  敏  夫

石川島播磨重工業株式会社技術研究所

瀬  戸  清  治

三菱金属株式会社静岡工場

尾  川  任  功

日本酸素株式会社機械本部

中  本  靖  二

住友精密工業株式会社第二技術部

(事務局)

初  谷  正  治

社団法人軽金属溶接構造協会