Прочность в продольном направлении проверяется по условию (2.44)

;

Где , - продольные осевые напряжения и расчетное сопротивление металла труб;

- коэффициент, учитывающий напряженное состояние металла труб.

;

Найдем :

=-20

=20

Отклонение средней температуры

Начальные температуры

Нормальные значения

В качестве расчетной температуры берем наибольшее значение

=

Т.к. < 0, то

Коэффициент, учитывающий двухосное напряженное состояние металла трубы ψ ₂ по формуле (2.45)

Найдем - кольцевые напряжения по формуле (2.9)

Условие - выполняется:

Уточним толщину стенки (2.39)

Принятая толщина стенки удовлетворяет условию

D_н/ 140 = 1, 22/140=0, 0087< 0, 0103

0, 004< 0.0103

Следовательно D_вн= 1220-2*12=1196 мм

Проверяем прочность трубопровода в продольном направлении по условию

Условие - выполняется:

108.84 – условие выполняется.

Для предотвращения недопустимых пластических деформаций трубопроводов в продольном и кольцевом направлениях проверку производят по условиям (2.46) и (2.47)

;

;

Продольные напряжения (2.11)

Для проверки по деформациям находим сначала кольцевые напряжения от действия нормативной нагрузки – внутреннего давления по формуле (2.51)

Коэффициент ψ ₃ по формуле (2.50)

─ условие выполняется;

;

239.2≤ 350 – условие выполняется;

Проверка устойчивости прямолинейных и упругоизогнутых криволинейных участков трубопровода

Продольное критическое усилие, при котором происходит потеря устойчивости определится выражением (2.62)

- сопротивление грунта продольным перемещениям отрезка трубопровода единичной длины: - сопротивление поперечным вертикальным перемещениям отрезка трубопровода, обусловленное весом грунтовой засыпки и собственным весом трубопровода, отнесенное к единице длины.

Величину определяем (2.63)

- предельные касательные напряжения по контакту трубопровода с грунтом (2.64)

- среднее удельное давление на единицу поверхности контакта трубопровода с грунтом; - угол внутреннего трения грунта; - сцепление грунта.

Величину определим (2.65)

- коэффициент надежности по нагрузке от веса грунта, принимаемый равным 0, 8; - высота слоя засыпки от верхней образующей трубопровода до дневной поверхности, которую рекомендуют принимать в пределах 0, 6-1, 1 м, в зависимости от условия прокладки; - нагрузка от собственного веса заизолированного трубопровода с перекачиваемым продуктом (2.66)

при этом значения коэффициентов надежности по нагрузке от действия собственного веса трубопровода и веса перекачиваемого продукта принимается равными 0, 95.

Нагрузка от собственного веса металла трубы

- удельный вес материала, из которого изготовлены трубы( для стали = 78500 Н/м³).

Нагрузка от веса продукта находящегося в трубопроводе единичной длины при перекачке нефти и нефтепродуктов, Н/м (2.14 – учебник Быкова)

P_н- Плотность транспортируемой нефти и нефтепродуктов, кг/м³; g- ускорение свободного падения = 9, 81 м/с²; D_н - внутренний диаметр трубы, см.

Определим среднее удельное давление на единицу поверхности:

Найдем предельные касательные напряжения

Тогда сопротивление грунта

Найдем момент инерции

Площадь поперечного сечения равна

Сопротивление вертикальным перемещениям

Найдем продольное критическое усилие

Проверка общей устойчивости подземного трубопровода в продольном направлении выполняется:

;

S– эквивалентное продольное осевое усилие сжатия в прямолинейном трубопроводе, возникающее от действия двух расчетных нагрузок и воздействий (2.61)

4.208≤ 0.9*22.91– условие выполняется, следовательно, устойчивость трубопровода при заданных параметрах обеспечивается.

Проверим выполнение условия в случае упругой связи прямолинейного трубопровода с грунтом, для чего рассчитываем критическую продольную силу по формуле (2.91)

k₀ – коэффициент постели грунта при сжатии (таблица 2.14) для свеженасыпанного песка k₀=2 МН/м³.

2, 042≤ 0, 9*129.2

2, 042≤ 116.28 – условие устойчивости выполняется.

Расчетная длина волны выпучивания по формуле(2.92)

.

Для оценки устойчивости упругоизогнутого участка трубопровода определим (2.70) и (2.71)

- минимальный радиус упругого изгиба оси трубопровода, определяемый по СНиП III-42-80* (табл.2.10). =1200 м.

Используя номограмму ( см.рис. 2.7) найдем β =20, 5

Критическое усилие по формуле (2.68)

2, 042≤ 0, 9*76.2

2, 042≤ 68.58 – условие устойчивости выполняется.

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. АГ 52.Направляющие косинусы вектора а удовлетворяют условию
2. Выбор грузового крюка и проверка его на прочность
3. Гарантии и компенсации работникам при направлении их в служебные командировки, переезде на работу в другую местность, исполнении государственных или общественных обязанностей.
4. Заявка о направлении на судно сюрвейера
5. Критерии расчета дорожных одежд на прочность
6. На главном направлении: СССР и Германия в 30-е гг.
7. Напряжение при растяжении (сжатии) призматических стержней. Расчет на прочность
8. Нормы и методы расчета на прочность
9. Организация работы и обеспечение законности при направлении в иностранные государства запросов о производстве процессуальных действий, требующих судебного решения или согласия прокурора
10. Основы расчетов деталей механизмов и машин на прочность
11. Положите ладони на щеки, как бы накрывая жевательную мышцу в направлении от угла челюсти к внутреннему углу глаза.
12. Почему во встречном направлении нельзя отправлять по разрешениям пункта 1?