4.4 !管段计算
—。
4.】4.1?。 穿越《。管段应根据设计【选,用壁厚和管材等【级核算强《度、刚度及稳定性
!
《
4.4.2 】核,算穿越管段》。的强:度应分别计算—轴向应力、环向应】力和弯曲《应力根?据作用组《合计算出的各单【项应力?之和:均应小?于或:等于相应的钢管【许用应力
】
《 1 内压【产生的?环向应力应按下【式计算
—
:
《
? 2 — 内压与温》度变:化,产生的轴向》应力应分别按式(4!.4.2-2)与式!。(4.4.》2,。-3)计算》
! —1) 当管段—轴向变形《不受约束时》
?
—
,
! 2) 当管】段,轴向变形受约束【时
!
?
: 3 弹【性敷设产生》的弯曲应力应—按,下式计算
】。
【
— ,式中σh管》段钢管?的环向应力(M【Pa);《
】 : —σa:管段:钢管:的轴向应力(MP】a);
【
,
】 : σb?管段钢管的》弯曲应?力(MP《a);
】
《 》 : :p管道设计压力【(,MPa);》
】 !d,钢管内径《(,。mm);
》
! : D—钢管:外径(?mm);
—
,
! 》δ钢管壁厚(—mm);《
《
》 —Es钢?材的弹性模量取2】.1:×105(MP【a);?
】 —。。 μ《钢材的泊桑比—取0.3;
—
【 【 α:。钢材的线膨胀系【数取1.2×1【0-5[m/(【m·℃)]》;
!。 — t?。1管道安装闭合【时的环境温度—(℃);
》
! 》 t2管道输送【介质:在穿越处的温—度(℃);
】
《 , 】 R管段弹性敷【设曲率半径(m【m):
】 4 其他作】用,引起:的环向应力》、轴向应力和—弯曲应力应根据实】际可能?发生的情况进—行计算
》
】5 各单项应【力叠加后应按下【列公式核算
!
—
: : 许用应力】[σ]应按不—同组合按表》4,.,。3.3取《用;当温度应—力按式(《。4.4.2-3)】算出为?。负,。值时应力叠加应保留!“-”号《;弯曲应力的“【。+”或“-”选取应!按最不利《条件确定
】
4?.4.3 穿越管!段计算?各单项应力后应按】下式核算《当量应力
【。
》
— : :式中σe穿越管段钢!。。管,的,当量应力(M—Pa);
】
— ∑》σ,h各作用产生—。。的环向应力》代数和?(MPa);
】
【 : : ∑σa各》作用产?生的轴向应力代【数和(MPa);
!
?
— σ【s穿越?用钢管的规定—最小屈服强度(【MPa)
—
4.4.】4 当《按本规范第4—。.,4,.2条式(4.4.!2-3)计算出穿】越管段?。承受:轴向:压应力时应按下列】公式核算管段的【轴向稳定
—
】
? :。 式中N由温度!和内压?产生:的轴向?压力(MN)—;
】 ,。 —Ncr管《段开始?失稳时?的,临界轴向力(MN)!按现行国家标准输】油管:道工:程设计?规范GB 5025!3附录K《的规:定计算;
】
! n安全系数对!于,大型:穿,越工程n=0.7】;中:型穿越工程n=【0.8;小型穿越】工程n=《。0.9;
》
】 ? α钢—。。材的:线膨胀系数取1.2!×,10:-5[?m/(m·℃)];!
【。 :。 》 μ?钢材的泊桑》比取0.《3;
】 】。 A?穿越:管段:钢管管?壁的截面积(m【2):
: