5  管道！。和管道附件的结构设！计 ：。 【 5？.1  管道强【度和稳定性计算【 ， ： 5.【1.：1  ？。本条对？埋地：管道强度计算—。作出规定 【 ？    1  本款！中的：永久荷载、》可变：荷载和偶然荷—。载指以下内容—   】  (1)永久【荷载包括以下内容】。 《   《      1)输！送天：然气的内压力； ！ ，   》   ？   2)钢管及其！附件、绝缘层—、保温层、结构【附件的自重； 【 ？        ！ 3：)输送？管道单位《长度内天然气的【重量； ！        】4，)横向和竖向的土】压力； 《     ！    5)管道】介质静？压力和水浮力； ！ 《      —  6)温度作【用载荷以及静止流体！。由于受？热，膨胀：而增加的压力； 】 《        】 7)？。。连接构件相对—位移而产生的作用】力 —  ：   (2》)可：变荷载？包括以下《内容 【 ， ，       【1)试压的水重量；！    ！     2—)附在管道上的冰雪！荷载； ！    《    3》)风：、，波浪、水流、—水，涌等外部因素—产生的冲击力；【 《 ，       【  4？)车辆荷载及行人重！量； —  ？       5)！清管荷载； 【 《。       【 6)检修荷载【； ？ ，    —。     7)施工！过程中的各》种作用力 】 ：   ？ (：3)偶然荷载—包括以下内容 】  》    《   1)位于地】震动峰值加速度【大于或等于0.1g！。地区的管道由—。于地震引《。。起的断层位移—。、砂土液化、山【体滑坡等施》加在管道上的作【用力； 】  ：     》  2)振》动和：共，。振所引起《的应力； — ，     【    3)—冻土或膨胀土中的】膨胀压力《。；   ！ ，     》4)沙漠《中沙：丘移动的影》响，；  】    《   5《)地基沉降附加【在管：道上：的，。荷载  ！ ，。。  2 《 ，本规范规定管—。壁厚度按第三—强度理？论计算？强度计？算，公式仅考虑管子环】向应：。力，。当输送介质温差较大！。时管道应《力将会增大》而且是？压应力？因此：必须按双向应—力状态？。对，组合当量应》力进行校核以保证】管道运行安全 】 ？     》3，  我国制》管技术已接》近或达到世界先进】。水平国内多家制管企！业均：。能按现行国家标准石！。油天然气工业  】管，线输送系统用钢管G！。B，／T 9《711中的》PS：L2：。级或管线钢》管规范A《PI SPEC 】5L的PSL2【级有关规定制造【管材本规范第1【1章提出了严格【的施工、焊接—、检验要求以确保管！。道安全运《行故本规范》。规定不再考虑—由于焊接所降—低的钢材设计应【力规定在《强度计？算中焊缝系数为1.！。0 【5.1.《2  本条》对输：气管道强《度，计算作出规定— ？     1 ！ 采用管材标准【。规定的最小》屈服强度值进—行输：。气管道强度计—算为世界各国广【泛应用输气管道【。采用：屈服：强度计算法是—比，较稳妥的对于管壁】厚的计算世界—各国大？。都采用？第三强？度理论本《规范规定采用美国国！家，标准输？气和：配气：管，道系统ASME B！31.8的》直管：壁厚计算公》式，该公式计《算简便在输气—管，。道设计中已广泛应】用  】   2、3  】 当温度变》。化较大时埋地受约束！直管段应考虑—温差产？生的轴向应力—并应对环向应力σ】。h与：轴向应力σL形【成的组合应力—σ，e，进行：校核对于管道承受内！压和热胀《应力的验算有不【同的选择ASME】 B：31.4《液态烃和其他液体管！线输送系统采用第三！强度理论即 【 ： 》   》 ， 加拿大、日本【采用第四强度理论即！ ！     【一般来说第四强【度理论较《准，确地反映弹塑性材】料产生？破坏的条《件而：按第三强度理论验】算一般稍偏安—全为与？管，子壁厚计算一致本】规，范推荐采用第三强】度，理论验？算  】   4《  ：本条第四《款，系采用原华东—石油学院《蔡强康教授、吕英】民教授埋地热—输管：线的内力和应力【计，算一文提出的弯头】强度校核方》。法，该方：法是令由热胀和内压！共同引起危险点的计！算应力σe小—于材料的屈服极限σ！s在满足《σh＜[σ》。]的条件下》。σe＝σh》。＋σmax≤σ【。s 》   《  对？于，热胀弯？矩值：的计算可按华东【石油学院崔》孝秉埋地长输—。管道水平弯头的升温！载荷近？似分：。析蔡强康、吕英【。。。民埋地？。热输管线的内—力和：应力计算机械系力】学教研室埋》地热输管《线的强？度研究等有关文献进！行，计算或采用软件计】算，。 《。    》 5  本款列【出的常？用钢管的屈服强度】值是从现行国—家标：准石油天然气工【业 管？线输送系统用—钢管G？B／T 9711中！摘录了部分与—设计计算有关—的数：据 《 ： 5.1《。.3  《输气管道的最—小壁厚一般认为【D／δ＞《140？时才会在正》常的运输、铺设、】埋管情况下出现【圆截面的失稳其中D！为管子？外径δ为管》子壁厚根据国—外研究表明》D／δ＜140时正！常情况下不》会出：现刚度问题本—条考虑？到①近年《的输：气管道？工程建设中未发现】径厚比大于》100的情况—；②美国管道安全法！规49CFR 19！2.112钢管利】用最大允许操作压】力设计要求径厚【比，不应大于《100；③径厚比过！大管子的《。现场吊装、转—运、布管等易发【生管子？。的端口？圆度变化不利于【。保证施工质量；④在！以往建？设的输气《管道工程中除站场】。小口径管道外壁【。厚，小于4？.5mm的》。情况极少因此本规】范规：定输气管道工程【用钢管的最小—管，。壁厚度不应》小于4？.5mm钢管—外径与壁厚之比不应！大于100 ！ 5.1.4 】 当管道埋设较深或！外载荷较大时—需进：行管子圆《截面失？稳校核钢管的径【向稳定本规范推荐采！用依阿法(I—OWA)公式计算管！子变形变形量—不超：过管子？外径的3％》 ， 5.1】.5  无论是根据！应，变硬化现象还是形】变热处理理论—及实验都《说明冷加工》能提高？。屈服：强度：20％～30％管材！钢级不同有一—定差：别 》。。。。   《  由于《变，形提高的屈服强【度值(？也包括其他性—能)将随《最终回火《温度的提高而逐渐消！失，一般：在300℃～320！℃出现？。一个大的相组织变化！而，在480℃～—48：5℃强化的效果将】基本消？失因为过高》的最：终回火温度》或者虽然温度—较低(300℃左右！)，但过长？。的保温时间将—。使金属晶粒错位结构！遭到破坏 》 ： ？。    在本—条指出的两个—温，度及时间条件下原】来符：合规：定的最小屈服的管子！将丧失应变》强化：性能即屈服强度【降低：20％～30％所】以本条规定管子允】许承受的最高压【。力不应超过按式(5！.1.2)计算值】的7：5％是合理的— ：