【正文】 第四章 對(duì)容器設(shè)計(jì)的安全要求目前，壓力容器所采用的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有兩大類，一類是常規(guī)設(shè)計(jì)（Design by Rule)，以美國(guó)ASME—Ⅷ第一分篇《壓力容器建造》和中國(guó)GB150《鋼制壓力容器》標(biāo)準(zhǔn)為代表；另一類是分析設(shè)計(jì)（Design by Analysis)，以美國(guó)ASMEⅧ第二分篇《壓力容器建造另一規(guī)則》和中國(guó)JB—4732《鋼制壓力容器分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》為代表。常規(guī)設(shè)計(jì)是以彈性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則為基礎(chǔ)，只考慮單一的最大載荷工況，按一次施加的靜力載荷處理，不涉及容器的疲勞問(wèn)題，不考慮熱應(yīng)力。它是以殼體的薄膜理論或材料力學(xué)方法導(dǎo)出容器及部件的設(shè)計(jì)計(jì)算式，給出了壓力、許用應(yīng)力、容器主要尺寸之間的關(guān)系。但這些并不是建立在對(duì)容器及其部件進(jìn)行詳細(xì)的應(yīng)力分析基礎(chǔ)之上，例如容器筒體，是根據(jù)內(nèi)壓與筒壁上均勻分布的薄膜應(yīng)力整體平衡推導(dǎo)而得，采用的是中徑公式。一般情況它僅考慮筒體中的平均應(yīng)力，不考慮其他類型的應(yīng)力（如彎曲應(yīng)力〉，只要將平均應(yīng)力值限制在以彈性失效設(shè)計(jì)準(zhǔn)則所確定的許用應(yīng)力范圍之內(nèi)，則認(rèn)為設(shè)備就是安全的。實(shí)際上，當(dāng)容器承載以后，在容器上結(jié)構(gòu)不連續(xù)區(qū)域出現(xiàn)多種應(yīng)力，常規(guī)設(shè)計(jì)在標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)此只是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)做出規(guī)定，把局部應(yīng)力粗略地控制在一個(gè)安全水平上，并在結(jié)構(gòu)、選材、制造等方面提出要求來(lái)保證安全。因此，從本質(zhì)上講常規(guī)設(shè)計(jì)是基于經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法。壓力容器在實(shí)際運(yùn)行中所承受的載荷往往是多種多樣的，不但有機(jī)械載荷，還有熱載荷、周期性變化的載荷等，這使得無(wú)法用常規(guī)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。例如由于在容器中存在開(kāi)孔、接管、支座、附件連接等局部不連續(xù)，器壁中應(yīng)力分布很不均勻，局部應(yīng)力有時(shí)比基于薄膜理論的設(shè)計(jì)公式算出的應(yīng)力高出很多倍，許多容器事故都是由這種局部高應(yīng)力引發(fā)的。在設(shè)計(jì)上，如果按最大應(yīng)力點(diǎn)達(dá)到屈服極限就算失效，把局部高應(yīng)力限制在一倍的許用應(yīng)力以下，那對(duì)其他廣大的低應(yīng)力區(qū)來(lái)說(shuō)尚有很大承載潛力，材料沒(méi)有充分發(fā)揮作用，設(shè)計(jì)是保守的。若不考慮局部應(yīng)力，只按薄膜應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算，那又很不安全，應(yīng)力集中區(qū)將會(huì)出現(xiàn)塑性變形，在反復(fù)載荷作用下還可能萌生裂紋，進(jìn)而導(dǎo)致容器失效。又如對(duì)具有熱應(yīng)力的容器，熱應(yīng)力對(duì)容器失效的影響是不能通過(guò)提高材料設(shè)計(jì)系數(shù)或加大厚度的辦法來(lái)有效改善的，有時(shí)厚度的增加卻起了相反的作用，因?yàn)楹癖谌萜鞯臒釕?yīng)力會(huì)隨厚度的增加而增大。因此，必須從設(shè)計(jì)觀念和設(shè)計(jì)方法上加以改變。分析設(shè)計(jì)放棄了傳統(tǒng)的彈性失效準(zhǔn)則，采用以極限載荷、安定載荷和疲勞壽命為界限的塑性失效和彈塑性失效準(zhǔn)則，允許結(jié)構(gòu)出現(xiàn)可控制的局部塑性區(qū)，允許對(duì)峰值應(yīng)力部位做有限壽命設(shè)計(jì)。進(jìn)行壓力容器分析設(shè)計(jì)時(shí)，必須先進(jìn)行詳細(xì)的應(yīng)力分析，即通過(guò)解析法或數(shù)值方法，將各種外載荷或變形約束產(chǎn)生的應(yīng)力分別計(jì)算出來(lái)，然后進(jìn)行應(yīng)力分類，對(duì)各類應(yīng)力借用塑性理論的基本概念與結(jié)論進(jìn)行評(píng)定，再按不同的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則來(lái)限制，保證容器在使用期內(nèi)不發(fā)生各種形式的失效，這就是以應(yīng)力分析為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方法，簡(jiǎn)稱分析設(shè)計(jì)。分析設(shè)計(jì)可應(yīng)用于承受各種載荷的任何結(jié)構(gòu)形式的壓力容器設(shè)計(jì)，克服了常規(guī)設(shè)計(jì)的不足。采用塑性失效和彈塑性失效準(zhǔn)則，可以較好地解決常規(guī)設(shè)計(jì)中所述的矛盾，合理地放松了對(duì)計(jì)算應(yīng)力的過(guò)嚴(yán)限制，安全系數(shù)相對(duì)降低，許用應(yīng)力相對(duì)提高。壓力容器存在的可能失效模式有：（包括彈性不穩(wěn)定性)；；——漸增性垮塌；——低循環(huán)疲勞；；；；。目前，分析設(shè)計(jì)涉及前4種失效模式。 極限分析極限分析認(rèn)為結(jié)構(gòu)上某一點(diǎn)達(dá)到屈服后該結(jié)構(gòu)并沒(méi)有失效，只有整體屈服達(dá)到所謂的極限狀態(tài)才算失效。極限分析假定結(jié)構(gòu)所用材料為理想彈塑性材料，在某一載荷下結(jié)構(gòu)進(jìn)入整體或局部區(qū)域的全域屈服后，變形將無(wú)限制地增大，結(jié)構(gòu)達(dá)到了它的極限承載能力，這種狀態(tài)即為塑性失效的極限狀態(tài)，使結(jié)構(gòu)達(dá)到整體屈服的這一載荷稱為極限載荷。下面以純彎曲梁為例進(jìn)行分析說(shuō)明。設(shè)有一矩形截面梁，寬度為b，高為h，受彎矩M作用，如圖23(a)所示。由材料力學(xué)可知，矩形截面梁在彈性情況下，截面應(yīng)力呈線性分布，即上下表面處應(yīng)力最大，一邊受拉，一邊受壓。最大應(yīng)力為。當(dāng)σm=σs時(shí)，梁的上下表面開(kāi)始進(jìn)入屈服[圖23(b)]，此時(shí)達(dá)到了彈性失效狀態(tài)，對(duì)應(yīng)的載荷為彈性失效載荷，即。但從塑性失效觀點(diǎn)看，此梁除上下表面材料屈服外，其余材料仍處于彈性狀態(tài)，還可繼續(xù)承載。隨著載荷增大，梁內(nèi)彈性區(qū)減少，塑性區(qū)增大[圖23(c)]。當(dāng)塑性區(qū)擴(kuò)大到整個(gè)截面都達(dá)到屈服應(yīng)力而處于極限狀態(tài)[圖23(d)]，由平衡關(guān)系可得此時(shí)極限載荷為。顯然Mp=。若按彈性應(yīng)力分布計(jì)算，則極限載荷下的虛擬應(yīng)力為上式說(shuō)明，按照極限分析法，結(jié)構(gòu)才處于極限狀態(tài)。計(jì)入安全系數(shù)后強(qiáng)度條件為[σ]為強(qiáng)度控制值的依據(jù)。在受拉伸和彎曲組合應(yīng)力作用時(shí)，即相當(dāng)于彎曲應(yīng)力和薄膜應(yīng)力疊加時(shí)，其破壞應(yīng)力是變化的，但為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，[σ]為強(qiáng)度控制值。 安定性分析極限分析是針對(duì)一次性加載（靜載荷）情況，而安定性分析則是針對(duì)反復(fù)加載（交變載荷）情況。若虛擬應(yīng)力超過(guò)材料屈服點(diǎn)，局部高應(yīng)力區(qū)由塑性區(qū)和彈性區(qū)兩部分組成。塑性區(qū)被彈性區(qū)包圍，卸載時(shí)彈性區(qū)力圖使塑性區(qū)恢復(fù)原狀，從而在塑性區(qū)中出現(xiàn)殘余壓縮應(yīng)力。剩余壓縮應(yīng)力的大小與虛擬應(yīng)力有關(guān)。設(shè)結(jié)構(gòu)由理想彈塑性材料制造，現(xiàn)根據(jù)虛擬應(yīng)力σ1的大小簡(jiǎn)單分析處于安定狀態(tài)的條件。圖24表示理想彈塑性材料在其虛擬應(yīng)力超過(guò)σs后的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系。由圖24(a)可知， 只要局部塑性變形小于屈服應(yīng)變值εs的兩倍，或虛擬應(yīng)力σ1小于兩倍屈服強(qiáng)度2σs，就只在第一次加載經(jīng)OAB時(shí)產(chǎn)生相當(dāng)于AB線段的塑性變形。卸載沿BC線，再次加載、卸載就一直沿CB線變化了，一直處于彈性狀態(tài)，沒(méi)有塑性應(yīng)變，只不過(guò)加載時(shí)應(yīng)力是由具有殘余壓應(yīng)力的C點(diǎn)開(kāi)始，先減至零，然后變?yōu)槔瓚?yīng)力。如果局部變形大于兩倍屈服應(yīng)變2εs或虛擬應(yīng)力超過(guò)2σs [圖24(b)]，這時(shí)加載經(jīng)OAHD，卸載沿DFG，F(xiàn)G為反向塑性變形。以后的加載、卸載沿GH和DF，每一循環(huán)都有HD與FG的反復(fù)塑性變形。反復(fù)塑性變形使材料變脆，不久將引起斷裂，這對(duì)結(jié)構(gòu)是不安定的。設(shè)容器在總體結(jié)構(gòu)不連續(xù)處存在較高的局部應(yīng)力，其計(jì)算值超過(guò)材料的屈服極限。如果是理想塑性材料，則當(dāng)應(yīng)力達(dá)到屈服極限σs后即不再增大，而應(yīng)變則繼續(xù)由εs,増加至ε，如圖3 1 中的OAB線所示。B點(diǎn)的應(yīng)變?yōu)棣?，與此相對(duì)應(yīng)的計(jì)箅應(yīng)力值為σ=Eε。當(dāng)容器卸壓時(shí)，應(yīng)力下降，這段卸載的應(yīng)力——應(yīng)變線段的斜率與加載線相同，如圖31中的BC線。在C點(diǎn)處，拉應(yīng)力巳降至零，但仍存在殘余應(yīng)變OC,其值等于ε εs,，要使殘余應(yīng)變消失，則必須施加壓應(yīng)力E (ε εs),應(yīng)力應(yīng)變過(guò)程如圖中的CD線。所以在容器卸壓時(shí)，這一區(qū)域內(nèi)存在殘余壓應(yīng)力。此后容器再次加壓，則應(yīng)變即由O至ε,而應(yīng)力則由D開(kāi)始，沿直線DCB達(dá)到B點(diǎn)，即殘余壓應(yīng)力先減至零，然后變?yōu)槔瓚?yīng)力。以后容器在反復(fù)的加壓和卸載過(guò)程中，應(yīng)力應(yīng)變過(guò)程始終如直線BCD所示，完全呈彈性狀態(tài)，沒(méi)有塑性應(yīng)變。但是，如果容器的局部應(yīng)力過(guò)大，使應(yīng)變?chǔ)懦^(guò)屈服應(yīng)變?chǔ)舠的兩倍，如圖31中的B39。點(diǎn)， 則當(dāng)容器卸壓時(shí)，應(yīng)力沿B39。C39。線下降，當(dāng)拉應(yīng)力為零時(shí)，存在的殘余應(yīng)變（圖中的OC39。大于εs。這樣，即使施加數(shù)值等于材料的屈服極限σs的壓應(yīng)力，殘余應(yīng)變?nèi)源嬖?，如圖中的D39。E線。于是容器卸壓時(shí)，在此區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生如D39。E線所示的壓縮屈服變形，稱為反向屈服。此后容器在不斷的加壓和卸壓過(guò)程中，此一區(qū)域?qū)⒉粩嗟匕l(fā)生拉伸屈服變形與壓縮屈服變形。這種循環(huán)的塑性應(yīng)變，可以在不太多的循環(huán)次數(shù)下，導(dǎo)致材料的破壞。因此，要保持應(yīng)力區(qū)域處于完全彈性狀態(tài)，必須使最大應(yīng)變?chǔ)疟３衷谇?yīng)變?chǔ)舠的兩倍的界限內(nèi)，即最大計(jì)算應(yīng)力值應(yīng)不大于材料屈服極限的兩倍。如果一個(gè)結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)幾次反復(fù)加載過(guò)程，結(jié)構(gòu)元件僅在第一次加載過(guò)程中出現(xiàn)一定量的塑性變形，以后不再出現(xiàn)塑性變形，也不會(huì)導(dǎo)致塑性變形的連續(xù)循環(huán)，構(gòu)件處于彈性循環(huán)狀態(tài)，即稱為安定狀態(tài)。否則結(jié)構(gòu)會(huì)在反復(fù)加載、卸載中引起新的塑性變形，那么塑性變形便不斷積累，結(jié)構(gòu)可能因塑性疲勞或大變形而發(fā)生破壞，這種狀態(tài)被稱為不安定 狀態(tài)?？梢?jiàn)，保證結(jié)構(gòu)安定的條件是σ1≤2σs，由于σs≥(Sm—設(shè)計(jì)應(yīng)力強(qiáng)度)，分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中，將一次加二次應(yīng)力強(qiáng)度限制在3Sm以內(nèi)。在做極限分析時(shí)可知，當(dāng)外載荷一旦達(dá)到極限載荷，結(jié)構(gòu)即成為幾何可變機(jī)構(gòu)而失去承載能力。但當(dāng)載荷達(dá)到安定載荷時(shí)只是損傷累積的開(kāi)始，破壞是一個(gè)緩慢的過(guò)程。因此，對(duì)“安定”不加安全系數(shù)，只要求施加的載荷小于安定載荷就可以了。由于實(shí)際材料并非理想彈塑性材料，屈服后還有應(yīng)變強(qiáng)化能力，因此上面由極限分析和安定性分析導(dǎo)出的應(yīng)力限制條件是偏于保守的，使結(jié)構(gòu)增加了一定的安全裕度。 疲勞分析及設(shè)計(jì)(1）疲勞分析 隨著石油化工和其他工業(yè)的迅速發(fā)展，許多壓力容器要承受交變載荷， 如頻繁地開(kāi)、停車以及壓力波動(dòng)、溫度變化等，使得容器中應(yīng)力隨時(shí)間呈周期性（或無(wú)規(guī)則）變化（即所謂交變應(yīng)力）。生產(chǎn)規(guī)模的大型化和高參數(shù)（高壓、高溫、低溫）也使得高強(qiáng)度材料廣泛應(yīng)用于壓力容器。這些因素的組合造成了壓力容器發(fā)生疲勞失效的事故率增加，根據(jù)事故的統(tǒng)計(jì)分析可知，由于疲勞裂紋的擴(kuò)展而造成疲勞破壞的事例約占?jí)毫θ萜髌茐氖吕?0%左右。因此，疲勞問(wèn)題近年來(lái)引起了各國(guó)工程界和理論界的關(guān)注，許多技術(shù)先進(jìn)的國(guó)家均在自己壓力容器設(shè)計(jì)規(guī)范中，增加了相應(yīng)的疲勞設(shè)計(jì)條款。在分析設(shè)計(jì)中，由極限載荷分析可知，當(dāng)外載荷小于極限載荷時(shí)，結(jié)構(gòu)中的塑性變形是局部的、可控制的。當(dāng)外載荷大于極限載荷時(shí)，結(jié)構(gòu)變成幾何可變機(jī)構(gòu)，失去承載能力；由安定性分析可知，當(dāng)外載荷小于安定載荷時(shí)，結(jié)構(gòu)除在初始載荷循環(huán)中出現(xiàn)塑性變形外，在以后的載荷循環(huán)中將保持為彈性行為，結(jié)構(gòu)的壽命是無(wú)限的。那么，當(dāng)外載荷大于安定載荷時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)如下三種情況。①漸增性垮塌。在筒體和封頭連接處的邊緣效應(yīng)區(qū)，當(dāng)彈性名義應(yīng)力超過(guò)兩倍屈服極限時(shí)，在加壓、卸壓過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)塑性變形的積累，到一定程度就會(huì)出現(xiàn)垮塌現(xiàn)象。這種情況實(shí)際上也屬于疲勞范疇，只是這種現(xiàn)象不同于在局部峰值應(yīng)力部位出現(xiàn)的疲勞現(xiàn)象。在筒體與封頭連接區(qū)域二次應(yīng)力起著重要作用，且作用在整個(gè)斷面，危險(xiǎn)性相對(duì)比較大。因此，設(shè)計(jì)時(shí)不允許像對(duì)待峰值應(yīng)力那樣，允許有損傷出現(xiàn)，進(jìn)行有限壽命設(shè)計(jì)，而是要求彈性名義應(yīng)力嚴(yán)格控制在兩倍屈服極限以下，不允許這種漸增性垮塌在容器中發(fā)生。②低周疲勞。材料在交變載荷作用下的破壞稱之為疲勞。壓力容器的疲勞屬于低循環(huán)疲勞或塑性疲勞。它的特點(diǎn)是：每次加載循環(huán)的前半周（加載）和后半周（卸載）在結(jié)構(gòu)同一部位相繼產(chǎn)生方向相反的塑性變形；每次循環(huán)總塑性變形接近于零，但每半周的塑性功不為零；拉伸時(shí)塑性功為正，壓縮時(shí)塑性功也為正。這就是損傷的根源，將導(dǎo)致裂紋萌生、擴(kuò)展直到貫穿整個(gè)斷面，最終出現(xiàn)漏泄或斷裂。容器的疲勞壽命由標(biāo)準(zhǔn)中給出的交變應(yīng)力幅與循環(huán)次數(shù)之間的關(guān)系曲線來(lái)預(yù)測(cè)。③棘輪損傷。棘輪損傷是指在一個(gè)恒定的載荷（如內(nèi)壓）與一個(gè)交變的載荷〈如溫度變化）共同作用下出現(xiàn)的一種破壞形式。它的特點(diǎn)是：當(dāng)溫度應(yīng)力交變時(shí)，將在結(jié)構(gòu)的不同部位產(chǎn)生塑性變形及不可逆積累，在加載時(shí)變形增長(zhǎng)，而卸載時(shí)變形不能恢復(fù)。就像機(jī)械中的棘輪一樣，只能朝一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)而不能倒退，因此稱為棘輪現(xiàn)象。棘輪現(xiàn)象引起的失效和前面講的第一種情況漸增性垮塌相類似，它們都是由于過(guò)度的塑性變形而引起失效，和一般的疲勞破壞機(jī)理不同，不是由局部缺陷、裂紋和峰值應(yīng)力引起的。（2）壓力容器疲勞失效特點(diǎn) 壓力容器承受交變循環(huán)載荷而引起的疲勞破壞和靜載條件下的破壞有著本質(zhì)的區(qū)別。壓力容器靜載條件下的失效，往往是因?yàn)檫^(guò)大的應(yīng)力而引起的， 有明顯的塑性變形。容器疲勞失效是當(dāng)局部高應(yīng)力區(qū)中的應(yīng)力超過(guò)材料的屈服點(diǎn)時(shí)，材料產(chǎn)生屈服變形，發(fā)生晶粒滑移，由于載荷的不斷往復(fù)作用，逐漸產(chǎn)生微裂紋。在載荷反復(fù)作用下，微裂紋在滑移帶或晶界處形成，這種微裂紋不斷擴(kuò)展，形成宏觀疲勞裂紋并貫穿容器厚度方向，從而導(dǎo)致容器發(fā)生疲勞失效。靜載條件下，設(shè)計(jì)的強(qiáng)度指標(biāo)是材料的屈服極限和強(qiáng)度極限（在蠕變溫度以下時(shí)）。強(qiáng)度計(jì)算時(shí)往往是限制一次應(yīng)力和二次應(yīng)力。在交變載荷作用下，強(qiáng)度指標(biāo)是疲勞極限，計(jì)算時(shí)是著眼于局部地區(qū)的應(yīng)力峰值。對(duì)壓力容器，應(yīng)力峰值是根據(jù)設(shè)計(jì)循環(huán)次數(shù)來(lái)加以限制的。（3）以疲勞分析為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 疲勞分析是建立在應(yīng)力分析的基礎(chǔ)之上，計(jì)算工作量很大，而且不是所有承受交變載荷的容器都會(huì)發(fā)生疲勞，因此分析設(shè)計(jì)規(guī)定，當(dāng)滿足一定的條件時(shí)，承受交變載荷的容器可免做疲勞分析。顯然，免做疲勞分析的條件應(yīng)該是與交變載荷大小、循環(huán)次數(shù)、材料性能以及結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中的程度等因素有關(guān)，但為了便于應(yīng)用，常以交變載荷的循環(huán)次數(shù)作為判據(jù)，并從偏于保守的角度作出規(guī)定。例如JB4732規(guī)定，對(duì)于常溫抗拉強(qiáng)度σb≤550Mpa鋼，若按標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的總循環(huán)次數(shù)不超過(guò)1000次，容器整體部位可以不做疲勞分析。對(duì)于判定需要進(jìn)行疲勞分析的壓力容器，可利用設(shè)計(jì)曲線進(jìn)行疲勞壽命設(shè)計(jì)。這些曲線是由材料試驗(yàn)或理論分析得出的，同時(shí)根據(jù)實(shí)際情況已經(jīng)考慮了平均應(yīng)力的影響，并計(jì)入了工程應(yīng)用的安全系數(shù)。除利用疲勞曲線的基本疲勞分析方法之外，JB4732標(biāo)準(zhǔn)還給出了以下幾種方法。① 在操作條件中存在著兩個(gè)或更多個(gè)顯著應(yīng)力循環(huán)時(shí)，利用線性累積損傷準(zhǔn)則，規(guī)定了疲勞壽命的校核方法。 ② 關(guān)于螺柱承受循環(huán)載荷能力的校核。③ 對(duì)于局部結(jié)構(gòu)不連續(xù)，角焊縫等特殊部位，可以利用應(yīng)力集中系數(shù)或疲勞強(qiáng)度減弱系數(shù)進(jìn)行疲勞分析的規(guī)定。④ 對(duì)于承受靜內(nèi)壓的容器，同時(shí)又承受熱應(yīng)力循環(huán)作用時(shí)，規(guī)定了求取許可的最大循環(huán)熱應(yīng)力的極限值的方法。⑤ 給出了確定疲勞壽命的試驗(yàn)方法，以便采用比設(shè)計(jì)疲勞曲線所規(guī)定的允許值更高的循環(huán)應(yīng)力強(qiáng)度值。⑥ 對(duì)于整體補(bǔ)強(qiáng)的開(kāi)孔接管，規(guī)定了應(yīng)力指數(shù)，用以估算接管區(qū)的應(yīng)力集中系數(shù)。 應(yīng)力強(qiáng)度限制由于各種應(yīng)力對(duì)壓力容器失效的作用不同，所以對(duì)它們的限制條件也各不相同，不能采用統(tǒng)一的應(yīng)力值。在分析設(shè)計(jì)中，一次應(yīng)力的許用值是由極限分析確定，主要目的是防止過(guò)度彈性變形或彈性失穩(wěn)；二次應(yīng)力的許用值是由安定性分析確定，目的在于防止塑性疲勞或過(guò)度塑性變形；而峰值應(yīng)力的許用值是由疲勞分析確定的，目的在于防止由大小和（或）方向改變的載荷引起的疲勞。各類應(yīng)力強(qiáng)度的安全判據(jù)如下。(1) 一次總體薄膜應(yīng)力強(qiáng)度SⅠ 總體薄膜應(yīng)力是平衡容器外載荷作用