Определение толщины стенки трубопроводов

8.22*. Расчетную толщину стенки трубопровода дельта, см, следует определять по формуле

При наличии продольных осевых сжимающих напряжений толщину стенки следует определять из условия

где n - коэффициент надежности по нагрузке - внутреннему рабочему давлению в трубопроводе, принимаемый по табл. 13*;

p - обозначение то же, что в формуле (7);

- наружный диаметр трубы, см;

- обозначение то же, что в формуле (4);

- коэффициент, учитывающий двухосное напряженное состояние труб, определяемый по формуле

где - продольное осевое сжимающее напряжение, МПа, определяемое от расчетных нагрузок и воздействий с учетом упругопластической работы металла труб в зависимости от принятых конструктивных решений.

Толщину стенки труб, определенную по формулам (12) и (13), следует принимать не менее 1/140 , но не менее 3 мм для труб условным диаметром 200 мм и менее и не менее 4 мм - для труб условным диаметром свыше 200 мм.

При этом толщина стенки должна удовлетворять условию (66), чтобы величина давления, определяемого по п.13.16, была бы не менее величины рабочего (нормативного) давления.

Увеличение толщины стенки при наличии продольных осевых сжимающих напряжений по сравнению с величиной, полученной по формуле (12), должно быть обосновано технико-экономическим расчетом, учитывающим конструктивные решения и температуру транспортируемого продукта.

Полученное расчетное значение толщины стенки трубы округляется до ближайшего большего значения, предусмотренного государственными стандартами или техническими условиями. При этом минусовый допуск на толщину стенки труб не учитывается.

Проверка прочности и устойчивости подземных и наземных (в насыпи) трубопроводов

8.23. Подземные и наземные (в насыпи) трубопроводы следует проверять на прочность, деформативность и общую устойчивость в продольном направлении и против всплытия.

8.24. Проверку на прочность подземных и наземных (в насыпи) трубопроводов в продольном направлении следует производить из условия

где - продольное осевое напряжение от расчетных нагрузок и воздействий, МПа, определяемое согласно п.8.25;

- коэффициент, учитывающий двухосное напряженное состояние металла труб, при растягивающих осевых продольных напряжениях принимаемый равным единице, при сжимающих - определяемый по формуле

- обозначение то же, что в формуле (4);

- кольцевые напряжения от расчетного внутреннего давления, МПа, определяемые по формуле

где n - обозначение то же, что в формуле (12);

p - обозначение то же, что в формуле (7);

- обозначение то же, что в формуле (6);

- номинальная толщина стенки трубы, см.

8.25. Продольные осевые напряжения , МПа, определяются от расчетных нагрузок и воздействий с учетом упругопластической работы металла. Расчетная схема должна отражать условия работы трубопровода и взаимодействие его с грунтом.

В частности для прямолинейных и упругоизогнутых участков подземных и наземных (в насыпи) трубопроводов при отсутствии продольных и поперечных перемещений, просадок и пучения грунта продольные осевые напряжения определяются по формуле

- коэффициент линейного расширения металла трубы, ;

E - переменный параметр упругости (модуль Юнга), МПа;

- расчетный температурный перепад, принимаемый положительным при нагревании, °C;

- переменный коэффициент поперечной деформации стали (коэффициент Пуассона);

n - обозначение то же, что в формуле (12);

p - обозначение то же, что в формуле (7);

- обозначение то же, что в формуле (6);

- обозначение то же, что в формуле (17);

- интенсивность напряжений, определяемая через главные напряжения;

для данного частного случая по формуле

- интенсивность деформаций, определяемая по интенсивности напряжений в соответствии с диаграммой деформирования, рассчитываемой по нормированной диаграмме растяжения - по формулам: