， 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GB《／T 9《711？中的PSL2级或】管线钢管规范—AP：I 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【 B31.8—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σh与轴！向应：力σL？形，成的组合应力σe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AS】M，E ：。B31.4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σs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GB／！T， 9：71：1，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49！CFR 1》92.112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—.5m？m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(IOWA)】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％～3—0％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4》80℃～485℃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， ：