reforef.ru
добавить свой файл
1
Тема: Расчет надземного трубопровода на прочность и продольную устойчивость


Постановка цели: Определить допустимое расстояние между опорами надземного балочного перехода газопровода произвести расчет данного участка на прочность и продольную устойчивость

Исходные данные для расчета: наружный диаметр трубы – Dн, толщина стенки – ?, категория участка, внутреннее давление – P, марка стали, температура стенки трубы при эксплуатации – tэ, температура фиксации расчетной схемы трубопровода – tф, коэффициент надежности по материалу трубы – k1. Переход однопролетный.

Решение:

Определение допускаемого пролета между опорами.

Допускаемый пролет определяем по формуле:

Где qтрсуммарный вес трубы и продукта, Н/м.

Для газа нормативная нагрузка от веса продукта:

Нагрузка от веса продукта, находящегося в трубопроводе единичной длины:

Где nс.в. – коэффициент надежности по нагрузкам от действия собственного веса, при расчете на продольную устойчивость и устойчивость положения равный 0,95.

Нагрузка от собственного веса металла трубы:

W – осевой момент сопротивления поперечного сечения трубы, м3.

R2 – расчетное сопротивление материала трубы.

Расчет на продольную устойчивость.

Условие выполнения продольной устойчивости:

Где S – сжимающее продольное усилие в трубопроводе, Н.

F – площадь поперечного сечения трубы, см2.

Nкркритическая продольная сила, при которой наступает потеря продольной устойчивости трубопровода, Н.

l0 – приведенная длина балочного перехода, м.

J – осевой момент инерции поперечного сечения трубы, м4.


Расчет на прочность

Условие прочности записывается в виде

Где R1 – расчетное сопротивление материала трубы, мПа.

?прN – суммарные продольные напряжения, мПа.

Mизг – максимальный изгибающий момент в пролете, Н·м.

f – суммарный прогиб трубопровода между опорами, м.

fэ – прогиб от действия поперечных нагрузок, м.

Выполнение условий прочности и устойчивости надземного участка трубопровода при проектировании – гарантия его надежной эксплуатации.