13.6 В качестве расчетной схемы трубопровода должны рассматриваться статически неопределимые стержневые системы переменной жесткости с учетом взаимодействия трубопровода с окружающей средой.
13.7 Значение коэффициента повышения гибкости гнутых отводов kp должно определяться по таблице 15.
Таблица 15 - Значение коэффициента повышения гибкости гнутых отводов kp
Центральный угол отвода φ | Коэффициент повышения гибкости гнутого отвода kp |
От 0° до 45° | |
От 45° до 90° |
Значение (коэффициента повышения гибкости гнутых отводов) принимается по рисунку 1 в зависимости от значений λb и внутреннего давления ωb.
Значения λb и ωb должны определяться по формулам:
, (11)
; (12)
где tnom - номинальная толщина стенки труб и соединительных деталей, мм.
586 × 578 пикс.   Открыть в новом окне |
Рисунок 1 – График для определения значений коэффициента для магистральной части тройникового соединения
13.8 Коэффициент гибкости тройниковых соединений должен приниматься равным единице.
13.9 Арматура, расположенная на трубопроводе (краны, задвижки, обратные клапаны и т.д.), должна рассматриваться в расчетной схеме как твердое недеформируемое тело.
13.10 В каждом поперечном сечении трубопровода для номинальной толщины стенки трубы и соединительных деталей должны выполняться условия:
- в точках поперечного сечения, где фибровые продольные напряжения, определенные от расчетных нагрузок σпр сжимающие:
458 × 56 пикс.   Открыть в новом окне |
- в точках поперечного сечения, где σпр растягивающие:
. (14)
Значения должны приниматься:
1,2R - при действии всех нагрузок силового нагружения;
; (15)
- при совместном действии всех нагрузок силового нагружения и нагрузок деформационного нагружения (кроме сейсмических, пучения и морозобойного растрескивания);
1,5R - при совместном действии всех нагрузок силового и деформационного нагружения, включая сейсмические воздействия, пучение и морозобойное растрескивание.
При оценке прочности соединительных деталей должны учитываться еще и местные мембранные и изгибные напряжения, определенные от всех нагрузок силового и деформационного нагружений. Значение в этом случае должно приниматься равным Run.
Для трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие продукты должно определяться по формуле (9).
13.11 Для предотвращения недопустимых пластических деформаций подземных и наземных (в насыпи) трубопроводов проверку продольных напряжений необходимо производить по условиям:
210 × 48 пикс.   Открыть в новом окне |
, (17)
где σпр - максимальные суммарные продольные напряжения в трубопроводе от нормативных нагрузок и воздействий, МПа, определяемые согласно 13.13;
σкц - кольцевые напряжения от нормативного (рабочего) давления, МПа, определяемые согласно 13.12;
ψ1 - коэффициент, учитывающий двухосное напряженное состояние металла труб; при растягивающих продольных напряжениях (σпр0) принимаемый равным единице, при сжимающих (σкц<0) - определяемый по формуле
414 × 91 пикс.   Открыть в новом окне |
13.12 Расчет кольцевых напряжений от нормативного (рабочего) давления определяются по формуле
, (19)
где dвн - внутренний диаметр, мм;
tnom - номинальная толщина стенки, мм;
pn - рабочее внутреннее давление, МПа.
13.13 Максимальные суммарные продольные напряжения определяются от всех (с учетом их сочетаний) нормативных нагрузок и воздействий с учетом поперечных и продольных перемещений трубопровода в соответствии с правилами строительной механики. При определении жесткости и напряженного состояния отвода следует учитывать условия его сопряжения с трубой и влияние внутреннего давления. В частности, для прямолинейных и упруго-изогнутых участков трубопроводов при отсутствии продольных и поперечных перемещений трубопровода, просадок и пучения грунта максимальные суммарные продольные напряжения от нормативных нагрузок и воздействий - внутреннего давления, температурного перепада и упругого изгиба, определяются по формуле
258 × 44 пикс.   Открыть в новом окне |
где μ - переменный коэффициент поперечной деформации стали (коэффициент Пуассона);
Е - переменный параметр упругости (модуль Юнга), МПа;
∆t - расчетный температурный перепад, принимаемый положительным при нагревании, °С;
ρ - минимальный радиус упругого изгиба оси трубопровода, см.
Переменные коэффициенты рассчитываются по формулам:
; (21)
, (22)
где σi - интенсивность напряжений, определяемая через главные напряжения.
Для конкретного случая σi определяется по формуле
240 × 57 пикс.   Открыть в новом окне |
где εi - интенсивность деформаций, определяемая по интенсивности напряжений в соответствии с диаграммой деформирования, рассчитываемой по нормированной диаграмме растяжения σ-ε по формулам: