Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов

Гидравлический расчет трубопроводов.

Величина напора для подачи воды потребителю определяется по формуле:

, где - удельные утраты напора при температуре воды t, 0С (утраты напора на единицу длины трубопровода), м/м;

- длина участка трубопровода, м;

- утраты напора в стыковых соединениях и в местных сопротивлениях, м;

- геометрическая высота (отметка самой высочайшей точки расчетного Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов участка трубопровода), м;

- свободный напор на изливе из трубопровода, м (для санитарно-технических устройств принимается по приложению 2 СНиП 2.04.01-85.

В расчете допускается принимать равной 20-30% от .

Утраты напора на единицу длины трубопровода без учета сопротивления стыковых соединений следует определять по формуле:

, где - коэффициент гидравлического сопротивления по длине трубопровода;

- средняя скорость движения воды Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов, м/с;

- ускорение свободного падения, м/с2;

- расчетный (внутренний) поперечник трубопровода, м.

Коэффициент гидравлического сопротивления следует определять по формуле:

, где - число подобия режимов течения воды;

- число Рейнольдса фактическое;

- коэффициент эквивалентной шероховатости, м, приводится в отдельных сводах правил, но более 0.00001 м.

Число подобия режимов течения воды определяется по формуле:

. При вышеприведенные Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов формулы определения и недействительны, при принимать ;

, где - коэффициент кинематической вязкости воды, м2/с.

Число Рейнольдса, соответственное началу квадратичной области гидравлических сопротивлений при турбулентном движении воды, определяется по формуле:

.

Для приблизительного расчета по выше приведенным формулам употребляют номограммы приложения В СП 40-102-2000.

Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов

Прочностной расчет полимерных трубопроводов Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов, уложенных в земле, сводится к соблюдению неравенств:

- для напорных трубопроводов; (1)

- для самотечных трубопроводов; (2)

- для дренажных трубопроводов. (3)

- наибольшее значение деформации растяжения материала в стене трубы из-за овальности поперечного сечения трубы под действием грунтов (qгр, МПа) и транспортных нагрузок (qт, МПа);

- степень растяжения стены трубы от внутреннего давления воды в Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов трубопроводе;

- степень сжатия материала стены трубы от воздействия наружных нагрузок на трубопровод;

- максимально допустимое значение деформации растяжения материала в стене трубы, происходящей в критериях релаксации напряжений;

- максимально допустимая деформация растяжения материала в стене трубы в критериях ползучести;

- коэффициент припаса, учитывающий вид перфорации в стене трубы, который можно Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов принять при радиальном отверстии в гладкостенной трубе равном 2.3.

определяется по формуле:

, где - коэффициент постели грунта для изгибающих напряжений, учитывающий качество уплотнения, принимают равным 0.75 при кропотливом контроле, 1.0 – при повторяющемся контроле и 1.5 – при отсутствии контроля;

- коэффициент припаса на овальность поперечного сечения трубы, принимается 1.0 – для напорных и самотечных трубопроводов и 2.0 – для дренажных Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов трубопроводов;

- относительное укорочение вертикального поперечника трубы в грунте, устанавливается как максимально допустимое значение:

, где - относительное укорочение вертикального поперечника трубы под действием грунтовой нагрузки;

- то же, под действием транспортных нагрузок;

- относительное укорочение вертикального поперечника трубы, образовавшееся в процессе складирования, транспортировки и монтажа. Его принимают по таблице 2.

Таблица 2. Значение коэффициента

Кольцевая твердость G Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов0 оболочек трубы, Па при степени уплотнения грунта
До 0.85 0.85-0.95 Более 0.95
До 276000 0.06 0.04 0.03
276000-290000 0.04 0.03 0.02
Более 290000 0.02 0.02 0.01

, где - коэффициент, учитывающий процесс округления овализованной трубы под действием внутреннего давления воды в водопроводе, МПа:

, где - суммарная наружняя нагрузка на трубопровод ;

- коэффициент, учитывающий запаздывание овальности поперечного сечения трубы во времени и зависящий от типа грунта Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов, степени его уплотнения, гидрогеологических критерий, геометрии траншеи и может приниматься в спектре от 1 до 1.5;

- коэффициент прогиб, учитывающий качество подготовки ложа и уплотнения, принимают 0.09 при кропотливом контроле, 0.11 – при повторяющемся и 0.13 при безконтрольном ведении работ;

- коэффициент, учитывающий воздействие грунта засыпки на овальность поперечного сечения трубопровода, принимают равным 0.06;

- модуль деформации грунта в пазухах Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов траншеи, МПа;

- коэффициент, учитывающий воздействие кольцевой жесткости оболочки трубы на овальность поперечного сечения трубопровода, можно принимать равным 0.15;

, где - удельный вес грунта, Н/м3;

- глубина засыпки трубопровода, считая от поверхности земли до уровня горизонтального поперечника, м;

- краткосрочная кольцевая твердость оболочки трубы, МПа;

, где - краткосрочный модуль упругости при растяжении материала трубы, МПа;

- момент Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов инерции сечения трубы на единицу длины, определяемый по формуле:

;

- коэффициент Пуассона материала трубы, приводится в нормативной документации;

, где - коэффициент уплотнения грунта;

- транспортная нагрузка, принимаемая по справочным данным для гусеничного, колесного и другого транспорта, МПа;

- коэффициент, учитывающий глубину заложения трубопровода, при ;

- коэффициент, учитывающий процесс округления овализованной трубы под Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов действием внутреннего давления воды в водопроводе, МПа.

, где - суммарная наружняя нагрузка на трубопровод, МПа;

;

; ; ; , где

- краткосрочная расчетная крепкость при растяжении материала трубы, МПа;

, - коротко и длительное значение модуля упругости при растяжении материала трубы на конец срока службы трубопровода, МПа;

- коэффициент припаса, приводится в нормативных документах.

Если в итоге расчетов значение левой Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов части выражения (1) будет больше 1, то следует повторить расчеты при других свойствах материала труб либо укладки трубопровода.

В предстоящем проверяется устойчивость оболочки трубы против деяния сочетания нагрузок: для напорных сетей – грунтовые и транспортные , от грунтовых вод, , также вероятного появления вакуума, , в трубопроводе, для самотечных сетей - + , для дренажных сетей Прочностной расчет трубопроводов из полимерных материалов с внедрением выражения:

, где - коэффициент, учитывающий воздействие засыпки грунта на устойчивость оболочки, можно принять 0.5, а для соотношения равным 0.07.

- коэффициент, учитывающий овальность поперечного сечения трубопровода, при ;

- коэффициент припаса на устойчивость оболочки на действие наружных нагрузок, можно принять равным 3;

- долгая кольцевая твердость оболочки трубы, МПа, определенная по формуле:

.


prochee-morozka-i-mechik-sopostavitelnaya-harakteristika-geroev-romana-a-a-fadeeva-razgrom-sochinenie.html
prochee-proshedshego-zhitya-podlejshie-cherti-sochinenie.html
prochee-sudba-krestyanstva-v-proizvedeniyah-sovremennoj-literaturi-sochinenie.html