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《。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】60:0mm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600mm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△T【d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SI!F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;td-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SIF【为应力?增大系?数m为内压应力【乘子 【 , 《 6.4.5-2!  三通 — D》i-管道《内径;tM-主【管壁:厚;tB-支管壁厚!;DiM-》主管内径;DiB-!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D:iB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600mm】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(k】g/m3); !   》。   ?  :。   L跨距(m)!; — ,      —    Di—管,道内径(m); 】 ?。   《     》   ?td:管道设计厚度(m】); 》 :         !  γ1、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; 【 ,   ?。       ρ】L管道输送液—体密度?(kg/m》3); !     》  :   ?tt纤?维增强塑料》管,道总厚度(m)【; —     》。     》 [τ]层》合板的许用剪切应】力(MP《。a)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)】; 【   ?       【γ,4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X【1,max?应等于环《向单元拉伸》刚度X?1amΦ泊松—比vy?x和泊松比vxy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M】i面:内弯矩(N·mm)!;  】       【  S?IFΦi在》面内弯矩M —。i作用下《的环向系数》。; 《。       !   ? ,Mo离面弯矩—(N·?mm);《 —   ?   ?    S》IFΦo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S!IF:。xi在面内弯矩M】。i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《D,i主管?的内径?(mm); 】。。  《 ,        t!M主管最小厚—度(mm) ! ,。  :   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《; 《。     【 ,     》t,。s取:tM:和SIF《T×tB的》小,者(mm); !。 ,  ?。    《     t—。B支管壁《厚(mm); !  《 ,      — , IB支管连—接处的惯性矩(mm!4,) —     3 【 支管扭转应力【应按下?式计算 【 : 6.】4.1?1  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σc最》。。大环向或轴》。向组合应力最大环】向组合应力应按式(!6.4?.,1,3-1)计算最大】轴向组?合,应力应按式》(6.?。4.13-2)计算!;   !    《    σΦ—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;【 :    【      — σΦ?b热膨胀引起的【环向弯?曲应力; 】      【    《 σxp设计压【力引起的《轴向应力;》 ? ,        !   σxb热膨】胀引:起的轴向弯曲应力;! ?。。 ?     》 ,    《σab自重引起【的轴向弯曲应力;】 》 ,        】  σa《。c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!F,s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E1am—x应等于环向—拉伸模量E》。1amΦ 》。 : 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 ? ,