6.4  ！管道应力计算—和柔性分析 —。 6.！4.1  管道应力！计算可分为简易应力！计算和详细应力计】算并应符合》下列规定《 《     1【  当更换》已成：功应用的《管线时可采用简【易应力计《算，；  】   2  当与】已分析实施过管【线是同类管线时【可采用简易》应力计算； ！ ：    3  按本！规范第6.2—.5条～第》。。6.：。。2.7条规定设【置膨胀节《的管线可《采用简易《。应力计算；》 ：。    【 4  《其他管线宜进—行，详细应？力计算 — 6.》4.2  简易【应力计算应包—括下列计算内容 】     ！1  ？设计压力引起—的环向应力； 【 ， ，     【2  设计压力引】。起的：轴向应力《；  】   3《 ， 自重？引起的轴向弯—曲应力； 】     4【  均布和集中载荷！作用：下的挠？曲变形； 》  —   5  L形】膨胀节和Π形膨胀节！的面内？弯矩和离面弯矩引】起的应力； 【     】6  ？其，他持续载荷、偶【然载荷？引起：的应力？； —   ？。  7？  轴？向压缩稳定和—外压：稳定； 》     8！  支架处直—径大于600mm】管道的应力； ！   》  9  其他需】要计算的应力— 6【.4.3  详【细应力计算宜采【用计算机《辅助应力《分析并？应包括下列计算【内容 】    1  【设计压力引起的【环向应？力；  ！。   2  设【计，压力引起的轴—向应力； 》 ：     3】  热膨胀引—起的：轴向应力； 】  《   4  —自重引起的》轴，。向弯曲应力；— ， ， 《   ？ 5  热膨胀和内！压，引起的弯曲》应力； 《。     ！6  其他持续【载荷、偶然载荷或热！载荷引起的应力； ！ 》  ：  7  均—。布和集中载荷—作，用下的挠曲变形；】   】。  8？  支架处直径【大于600m—m，管道的？应力； ！   ？ ，9  其他需要计】算的应？力 ？。 6.—4.4  计—算热膨？胀和热载荷所采用的！。设计温差△T应按】下，列公式计算 【 》  —   式《中△Td设计温差】(℃)； —    【      — Tp工艺温度【(℃)； —     】      Ta环！境，温度(℃)按式(】6，.4.4-1)【和式(6.4.【4-4)计算—可取最低温度；【按式(6.4.【4-2)和》。式(6.4.4-】。3)计算《可取最高温》度； 】         ！ c系数输》送液体？。介质时取0.—85输？送气体介质时—取，0.8；《 —   ？       【Tas预《计安装温度(—℃) ？ 》6.4.《5  弯头、三通的！柔性系数《f、：应力：增大系数《SIF和内压应力乘！子的确定应》符合下？列规：定， —    1 — 弯头(图6.【4.5-1》)可分为整体弯头[！图6：.4.5-1(a】)]和拼接弯头【。[图6.《4.51(b—)]：弯头的柔性系—数及应力《增大系数计算—应符合表6.4【。.5-1《的规定 】   ？。 ， 2  《三通(？。。图6.？4.5-2》)可分为等》径整体三通》[图6.4.5【-2(a)]—、异径整《体，。三通[图《6.4.5-—。2(b？)]、等《径拼接三通[—图6.4.5-2(！c)：]，、异径拼接三通[】图6.4.5-【2(d)]三通【的柔性系数及应【力增大系数计—算应符合表6—.4.5-2的规】定， 《 6！。.4.5-》1 ： 弯头？ 《 R-弯头的曲率！半径；r-弯头半径！；t：d-：弯头设计《厚度 【 表6.4.5-1！  弯头的柔性【系数及应《力增大系《数，。。。 《 【。     注表中】f为柔？性系数SI》F为应？力增：大系数m为内—压应力乘子 ！ 】6.4.5-2【  三通 》 ： Di》。-管道内《径；：tM-？主管壁厚；》tB-支《管壁厚；D》iM-？主管内径；Di【B-支管内径 【 ？ 表6.4.5-！2  三通的柔性系！数及应？力增：大系数 《 》   】 ， 注tM为三通主管！的，厚度Di为三通主管！的内径DiB—为支管内径tB为】支管靠近连接处【的，厚度 — ：6.4？.6 ？ 直管的应力计【算，应符合下列规—定 ： ？。 ！ 【 《6.4.7 — 输送介质为液体】且内径？大于6？。00mm的管道支架！处的管道轴向—应力、？环向应力和剪切应】力计算应《符合下列《规定：    ！ 1  《支架：处管道？。的轴向弯曲应力【应按下？列公式计算 — 《 【   ？ 式中ρL管道输送！液体密？。度(：kg：／m3)； 【。 ：    》       L】跨距(m《)； 《 ，      】     D—i管道内径(—m)； ！ ，       【  td管道设【计厚度(m)； 】    】 ，      γ【1、γ2与支架【包角θ？有关的系数应按表6！.4：.7：-1选用；》 ，     ！      θ支】架包角(图》6.4？.7) ！表6.4.7-1 ！ γ1、γ2系【数 《 — 】 ，图6.4.7  支！架包角？ 》     2  支！架，处管道的最》大剪切应《力，应按式(《6.4.《7-3)计算—。且应符合《式，(6：.4.？7-4)的》规定 】  【   式中γ3【。与支架包角θ有关的！系数应按表6.【4.7-《2选用； —   —    《    ρL—管道输送液体—密度：(kg／m3)【。；   ！      —  tt纤维增强】塑料管道总厚度【(，m)； 【 ：    《      [【。τ，]层合板的许—用剪：切应力(MPa)】。按本：规范式(4.3【.8-4)计—算，取值 》 表6.4.】。7，。-2  γ》3，系数 ？ 》。   】  3  》支，架处管道的环向【弯曲应力应》。按下列公式计算 】 ：   》 ，     1)横】截面最低点应—按下式？计算 ！     ！式中b1支架的【宽，度，(m)； 【   》  ：      W均布！载荷(N／m)； ！。 ， ，      】     》γ4与支架包角【θ，。有关的？系数当管道未—与支架？固定在一起时应按表！6.4.《7-3选用；当管道！和支架固定在一起】时应取表6.—4.7-3中给【定值：的1／10 ！ ：表6.4《.7-？3  γ4系数 】 》。 ， ： ？        2！)横截面支架—包角点处应按下式计！算 】     ！式中γ5与支—架，包角θ有关》的系数应《按表：6.：4.7-4》选用 ？ ， 《表6.4.7-4 ！γ5系数 ！。 》 6.4.8 】 直管？的变形计算》应符合下列规定 ！ ？ ：  —    《   3)当—管壁采？用Ⅰ型和Ⅱ型—层合板时式(6【.4.8《-2)和《式(6.4.8【。-3)中的轴—向单元拉伸刚度【X1max》。应等于环向单元拉】伸刚度X1amΦ】泊松：比v：yx和泊《。松比vx《y应取0.3 】 ？     3  】两端为滑动支架或导！向支架时的》。挠曲变形应》按下列公《。式计算 《 — 6—.4.9 》 弯：头，的应力计《算应：符合下列规定 【 》  【。   式中》。Mi面内弯矩(N】·m：m)； 《     ！      —SIFΦi在面内弯！。矩M： i作用下》的环向？系数； 】        】 ，  Mo离面弯矩】(N·？m，m)； —      】。     SI【FΦo在离面—。弯，。矩Mo作用下的环】向系数 — ？    3  设计！压力引起的》轴向应力应按下式计！算 ： 《 ？ ：。     —4，。  热膨胀引起的轴！向弯曲应《力应按下式计算 ！ ， ， ： —    《。式中SIFx—i在面内弯矩Mi】作用下的轴向—系数； ！        】  SIFxo在离！面弯矩Mo作用下】的轴向系《数 【。6.4.《1，0  三通的应力计！算应符合下列—规，定 【    1 —。 设计压《力引起的三》通直管环向应力应】按下式计算 【 【。   》  式中Di主管的！内径(mm》)； 【    《       tM！主管最小厚度(m】m) ？ ？     —2  热膨胀及【。其他载荷引起的无方！向弯曲应力应取三个！连接处？的最大值《无方向弯《曲应力应按下列公】式计算？ — —    式中DiB！支管直径(mm)；！   】        】SIFT《三通的应力》增，大系：数；  ！  ：       ts！取，tM和SI》FT×？tB的小者(mm)！； 《 ，        ！   tB支管壁】厚(：。mm)； 【 ？         ！。 IB支管连接处】的惯性矩(m—m4) 【     3  ！。支管扭转应力应按下！式计算 《 ， ？ — 6.4.11  ！直管段的挠曲变【形应符合本规范第】6.3.4条的规定！挠曲变？形计算时应计—。入下列载《荷组合 《   【  1  均布载荷！组合应？包括管线管内—介质和管《外绝热等载荷； ！ ？     2  】集中载荷《组合应？包括永久性》的，点载荷 — 6.4.12！  管线任意一处】的最大组合应—力应包括最大操作内！压产生的《应力：、设计温度范围内】热胀：冷缩引起《。的弯：曲应力、管道—和管中介质及附带绝！热材料自重引起【的弯：曲应力、外载荷引起！的弯曲应《力和支架位》。移引起？的弯曲应力等 ！ ， ， 6.4《.13  管线任意！一处：的轴向和环向应力应！符合简化失效包【络，线计算或最大组合应！力不得大于许用【应力最大组合应【力计算应符》合下列？规定 【。   ？  1 《 直：管和弯头的最大【组合应力应按—下，列公：式计算 】。   ！  式中σ》c最：。大环向或轴向组合】应力最大环向组合应！力应按式(6.4】.13-1》)计算最大轴向组】合应力应按式—(6.4.13【-2)计算； 【 ，      ！  ：  ： ，σ，Φ最大环《向应力？； 》 ，     》      σx最！大，轴向应力； —。 ： ：      —     σs【扭转剪切应力； 】 ：  《。       【  σΦp设计【压力引起的环—向应：。力； 】 ，      —   σΦb—热膨胀引起的环向弯！曲应力？；， 《        ！   σx》p设计压力》。引起的轴向应力【； 《   》       【 σxb热膨胀引起！的轴向？弯曲应力； 】 ，        ！   σa》b自：重，引起的轴向弯曲应力！；   ！    《    σac【带约束端管线热膨胀！引起的轴向》应力 》  《   2  三通】支管的最《大组合应力》应按下？式计算 《 】     3 ！ 直管的轴向压应】力计算应符》合下列规定》 ：    【 ，    1)整【。体管壁横截面受【压时应按下式计算】 ： 【  《   式中Fs【。。压缩：稳定安全系数取值】不应小于4》； 【。        】  L？全约束管线》系统的受《压缩直管段长度、带！。有，端部：压缩载荷的垂直管段！长度：、管：。壁横截？。面整体受压缩—应力的无《支撑：管道长度(》m)  ！  ：     2)局】部管壁横截面—受压时应按下式计算！ 【   【 ，     3—)当管壁采用Ⅰ型】和Ⅱ型层《合板：时式(6《.4.13-6)和！式，(6.4.13-】7)中的轴向拉伸模！量E：。1amx应等于环】向拉伸模量E1【a，mΦ 》 6.4.【14  采用失效】包络线分析时—应分别计算在包括热！膨胀载荷的持续【。作用工况、不包【括热膨？胀载荷的持》续作用工况和偶然短！时作用？工况下管线》各危险点的》轴，向和：环向应？力值该危险点的【应力状态应在简【化失效包络线内 】 ，