где - обозначение то же, что в формуле (19);

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

- вылет компенсатора, см;

- суммарное продольное перемещение трубопровода в месте примыкания его к компенсатору от воздействия температуры и внутреннего давления, см;

- радиус изгиба оси отвода, см;

- ширина полки компенсатора, см.

8.49. Коэффициенты уменьшения жесткости и увеличения напряжений для гнутых и сварных отводов компенсаторов при определяются по формулам:

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

- обозначение то же, что в формуле (49);

- средний радиус отвода, см.

8.50. Реакция отпора компенсаторов, Н, при продольных перемещениях надземного трубопровода определяется по формулам:

для П- и Z-образных компенсаторов

для Г-образных компенсаторов

где W - момент сопротивления сечения трубы, ;

, , - обозначения те же, что в формуле (48).

8.51. Расчетные величины продольных перемещений надземных участков трубопровода следует определять от максимального повышения температуры стенок труб (положительного расчетного температурного перепада) и внутреннего давления (удлинение трубопровода), а также от наибольшего понижения температуры стенок труб (отрицательного температурного перепада) при отсутствии внутреннего давления в трубопроводе (укорочение трубопровода).

8.52. С целью уменьшения размеров компенсаторов следует применять предварительную их растяжку или сжатие, при этом на чертежах должны указываться величины растяжки или сжатия в зависимости от температуры, при которой производится сварка замыкающих стыков.

Особенности расчета трубопроводов, прокладываемых в сейсмических районах

8.53. Трубопроводы, прокладываемые в сейсмических районах, независимо от вида прокладки (подземной, наземной или надземной) рассчитываются на основные и особые сочетания нагрузок с учетом сейсмических воздействий согласно СНиП II-7-81*.

8.54. Трубопроводы и их элементы, предназначенные для прокладки в сейсмических районах, согласно п.5.31 следует рассчитывать:

на условные статические нагрузки, определяемые с учетом сейсмического воздействия. При этом предельные состояния следует принимать как для трубопроводов, прокладываемых вне сейсмических районов;

на сейсмические воздействия, получаемые на основании анализа записей сейсмометрических станций (в виде акселерограмм, велосиграмм, сейсмограмм), ранее имевших место землетрясений в районе строительства или в аналогичных по сейсмическим условиям местностях. Величины принимаемых максимальных расчетных ускорений по акселерограммам должны быть не менее указанных в табл.14.

─────────────────────────────────┬─────────┬─────────┬─────────┬─────────

Сила землетрясения, баллы │ 7 │ 8 │ 9 │ 10

─────────────────────────────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────

Сейсмическое ускорение а_с, см/с2│ 100 │ 200 │ 400 │ 800

─────────────────────────────────┴─────────┴─────────┴─────────┴─────────

При расчетах на наиболее опасные сейсмические воздействия допускаются в конструкциях, поддерживающих трубопровод, неупругое деформирование и возникновение остаточных деформаций, локальные повреждения и т.д.

8.55. Расчет надземных трубопроводов на опорах следует производить на действие сейсмических сил, направленных:

вдоль оси трубопровода, при этом определяются величины напряжений в трубопроводе, а также производится проверка конструкций опор на действие горизонтальных сейсмических нагрузок;

по нормали к продольной оси трубопровода (в вертикальной и горизонтальной плоскостях), при этом следует определять величины смещений трубопровода и достаточность длины ригелей, при которой не произойдет сброса трубопровода с опоры, дополнительные напряжения в трубопроводе, а также проверять конструкции опор на действие горизонтальных и вертикальных сейсмических нагрузок.

Дополнительно необходимо проводить поверочный расчет трубопровода на нагрузки, возникающие при взаимном смещении опор.

Сейсмические нагрузки на надземные трубопроводы следует определять согласно СНиП II-7-81*.

8.56. Дополнительные напряжения в подземных трубопроводах и трубопроводах, прокладываемых в насыпи, следует определять как результат воздействия сейсмической волны, направленной вдоль продольной оси трубопровода, вызванной напряженным состоянием грунта.

Расчет подземных трубопроводов и трубопроводов в насыпи на действие сейсмических нагрузок, направленных по нормали к продольной оси трубопровода, не производится.

8.57. Напряжения в прямолинейных подземных или наземных (в насыпи) трубопроводах от действия сейсмических сил, направленных вдоль продольной оси трубопровода, следует определять по формуле

где - коэффициент защемления трубопровода в грунте, определяемый согласно п.8.58;

- коэффициент, учитывающий степень ответственности трубопровода, определяемый согласно п.8.59;

- коэффициент повторяемости землетрясения, определяемый согласно п.8.60;

- сейсмическое ускорение, , определяемое по данным сейсмического районирования и микрорайонирования с учетом требований п.8.54;

- обозначение то же, что в формуле (19);

- преобладающий период сейсмических колебаний грунтового массива, определяемый при изысканиях, с;

- скорость распространения продольной сейсмической волны вдоль продольной оси трубопровода, см/с, в грунтовом массиве, определяемая при изысканиях; на стадии разработки проекта допускается принимать согласно табл.15.