Проект СП Применение труб из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом для надземной прокладки напорных трубопроводов различного назначения. Часть II

     5 Расчет труб на осевое гидравлическое давление

5.1 Расчет горизонтальных нагрузок для труб с раструбными соединениями трубопроводов

Силы осевого давления возникают в напорных трубопроводах:

- во всех местах изменения направления (повороты, тройники);

- во всех местах изменения диаметра (переходы);

- на каждом конце (глухие фланцы).

5.1.1 Эти локализованные давления должны быть нейтрализованы, в целях предотвращения расстыковывания или разрушения соединений при помощи усиленных соединений типа RJ, либо путем строительства железо-бетонных укрепительных свай, воспринимающих горизонтальные усилия.

Силы могут быть рассчитаны по общей формуле:

,                 (5.1)

где

- сила осевого давления, кН;

- коэффициент, который зависит от формы, размеров и углов рассматриваемых компонентов трубопровода (фитингов);

- максимальное внутреннее давление (испытательное давление) трубопровода, МПа;

- внешнее сечение, м.

- площадь внешнего сечения для труб, внутреннего сечение для фитингов, см.

где

- внутренний диаметр трубы, см.

5.1.2 Осевое напряжение в стенке трубы от действия осевой нагрузки:

,                 (5.2)

где

- осевая нагрузка, кН.

Сила реакции , кН:

     .                  (5.3)

5.1.3 Величина нагрузки при изменении направления трубопровода определяется с помощью коэффициента , равного:

глухие фланцы, тройники: =1;

переходы на меньший диаметр: ( - меньшее значение);