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);