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P—SL：2级或管《。线钢管规范》API S》PEC 5L的【PS：L2级有关规—定制造管材本规范】第11？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A？SME 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】ASM？。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】＋σm？ax≤？σs  ！   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 97《11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49C—FR 192.11！。2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(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％《～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℃～3】20℃出现》。一，。个大的相组织变【化而在480℃～4！85℃？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(3！00℃？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75％是合理的】 ：