5.2.1 Расчеты стальных труб и соединительных деталей тепловых сетей на прочность проводят по номинальным допускаемым напряжениям. Номинальные допускаемые напряжения , для электросварных труб и деталей, наиболее часто применяемых в тепловых сетях, приведены в таблице 5.1.
Таблица 5.1 - Допускаемые напряжения
Температура, °С | Допускаемые напряжения , МПа | ||||
Ст3сп | 10 | 20 | 09Г2С | 17ГС, 17Г1С, 17Г1СУ | |
20 | 140 | 130 | 150 | 180 | 187 |
100 | 131 | 125 | 147 | 170 | 177 |
150 | 125 | 122 | 143 | 160 | 171 |
200 | 117 | 120 | 140 | 150 | 165 |
250 | 107 | 108 | 132 | 145 | 156 |
При необходимости использовать стали, марки которых не приведены в таблице, номинальные допускаемые напряжения вычисляют по формуле
. (5.1)
Если характеристики прочности материала при расчетной температуре отсутствуют, допускаемые напряжения допускается определять с использованием характеристик прочности при температуре 20 °С
, (5.2)
где - коэффициент приведения допускаемого напряжения к расчетной температуре (таблица 5.2). Характеристики прочности , , и принимают по стандартам, нормалям или другим нормативным документам на трубы и детали.
Таблица 5.2 - Коэффициенты приведения к расчетной температуре
Температура, | Сталь | ||||
Углеродистая обыкновенного качества | Углеродистая качественная с содержанием углерода, % | Углеродистая низколегированная или легированная с содержанием углерода, % | |||
0,07-0,14 | 0,17-0,24 | 0,07-0,12 | 0,14-0,20 | ||
20 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 | 1,00 |
100 | 0,943 | 0,961 | 0,980 | 0,944 | 0,946 |
150 | 0,893 | 0,938 | 0,953 | 0,889 | 0,914 |
200 | 0,836 | 0,908 | 0,933 | 0,833 | 0,882 |
250 | 0,764 | 0,861 | 0,880 | 0,806 | 0,834 |
5.2.2 Характеристики прочности и допускаемые напряжения материалов и конструкций с промышленной ППУ-изоляцией по ГОСТ 30732 при расчетной температуре 140 °С принимают в соответствии с 5.2.3-5.2.4, а при расчетной температуре 150 °С - согласно примечанию к 5.2.4. Коэффициенты запаса по пределам прочности на растяжение, сжатие и сдвиг принимают равными 2.
5.2.3 Для полиэтилена высокой плотности предельное относительное удлинение составляет 3%. При значении модуля упругости 800 МПа допускаемое напряжение составляет
МПа. (5.3)
При действии изгибающего момента расчетное напряжение может превышать допускаемое на 40%
. (5.4)
5.2.4 Для ППУ допускаемые напряжения, МПа, составляют (коэффициенты запаса по пределам прочности на растяжение, сжатие и сдвиг принимают равными 2)
, (5.5)
, (5.6)
. (5.7)
Примечание - При расчетной температуре 150 °С и выше значения , , допускается принимать согласно сертификату на ППУ соответствующей рецептуры.