Проект СП Применение труб из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом для надземной прокладки напорных трубопроводов различного назначения. Часть II
3 Основы расчета на прочность
3.1 Расчет надземных трубопроводов из ВЧШГ производится на воздействие внутреннего давления, поперечный изгиб от собственного веса, веса транспортируемого продукта, снега, возможного обледенения, давления ветра.
3.2 При расчете раструбных труб на изгиб, осевое растяжение за расчетное сопротивление принимается величина R=300 МПа равном пределу упругости на растяжение, т.е. предельным состоянием считается достижение в металле труб напряжений, равных пределу упругости.
3.3 Нагрузки, подлежащие учету при расчете на изгиб надземных трубопроводов, и значения соответствующих коэффициентов перегрузки приведены в табл.3.1.
Сочетания нагрузок и воздействий должны приниматься в наиболее невыгодных комбинациях для трубопровода и отдельных элементов конструкции.
3.4 Основные сочетания нагрузок состоят из собственного веса, веса транспортируемой воды, продольных усилий от внутреннего давления.
Дополнительные сочетания состоят из нагрузок, входящих в основное сочетание, с добавлением нагрузки от обледенения и ветровой или снеговой нагрузки с умножением расчетных нагрузок (кроме собственного веса и веса воды) на коэффициент 0,9.
Таблица 3. Виды нагрузок и значения коэффициентов перегрузки при расчете надземных трубопроводов
Нагрузки | Коэффициент перегрузки |
Собственный вес трубопровода | 1,1 |
Вес транспортируемой воды | 1,0 |
Вес обледенения трубы | 1,2 |
Снеговая нагрузка | 1,4 |
Ветровая нагрузка | 1,2 |
Продольные (вдоль оси трубы) напряжения от расчетного значения внутреннего давления | 1,0 |
Сейсмические воздействия | 1,0 |
3.5 Сочетание нагрузок с учетом монтажных нагрузок при расчете от обледенения, снега является дополнительным.
Вес труб с внутренним цементно-песчаным покрытием (ЦПП) принимается по ТУ 1461-037-50254094-2008.
Объемный вес воды принимается равным внутреннему объему трубы умноженному на плотность воды.
3.5.1 Расчетные нагрузки от воздействия ветра в горизонтальной плоскости для одиночной трубы перпендикулярно ее оси от снеговой нагрузки и обледенения трубы при диаметрах до 1400 мм не учитываются в расчетах. [3]
3.5.2 Нагрузки от теплоизоляции определяются в соответствии со СНиП 2.04.14-88* (1998).
3.6 Основными расчетными нагрузками раструбных труб из ВЧШГ принимаются: внутреннее давление наполнителя, собственный вес трубы и вес воды, осевые нагрузки от воздействия внутреннего гидравлического давления.
3.6.1 Основное сочетание нагрузок - одновременное воздействие внешних нагрузок от веса трубы и воды и внутреннего гидравлического давления.
3.6.2 Рассматриваются раструбные трубы с соединениями RJ, воспринимающие осевые нагрузки от воздействия внутреннего давления.
3.7 За расчетные значения внутреннего гидростатического давления приняты величины 0,6, 1,6 МПа как наиболее применяемые величины при работе напорных трубопроводов в качестве рабочих и испытательных.