Рассчитываются для основного металла трубы и сварных кольцевых соединений по пределу текучести :
236,7.
Где: — коэффициент надежности по материалу, учитывающий способ изготовления трубы и ее прочностные характеристики. Для спиралешовных труб из малоуглеродистой и низколегированной стали определяется по отношению: 0,712<0,8; .
Расчет толщины стенки
Предварительно, расчетная толщина стенки трубопровода определяется Согласно п. 8.22 СНиП 2.05.06−85*.
мм;
Где: — коэффициент надежности от внутреннего рабочего давления в трубопроводе, принимаемый по табл.13 СНиП 2.05.06−85*. Для нефтеи продуктопроводов принимается равным: .
Расчет суммы продольных (осевых) напряжений в трубопроводе
где: — коэффициент линейного теплового (термического) расширения металла трубы, равный для стали 1/°С;
— модуль упругости металла трубы равный для стали.
МПа;
— расчетный температурный перепад между температурой стенок трубы в процессе эксплуатации и температурой, при которой фиксируется расчетная схема трубопровода °С. В расчетах принимается положительное значение при замыкании трубопровода в холодное время года;
— коэффициент, характеризующий напряжение трубопровода относительно его положения в грунте. — о = 0,5 — для «свободного» подземного трубопровода (на подводных переходах, в поймах рек, на болотах, слабонесущих грунтах, у мест выхода на поверхность на поворотах, где не обеспечивается полное защемление грунтом).
— номинальная толщина стенки трубопровода, которая получается путем округления расчетной толщины в большую сторону до ближайшей из сортаментного ряда толщин, предусмотренных ГОСТами или ТУ заводов-изготовителей. Принимается =12 мм;
Полученная сумма (растягивающие напряжения, т. е. когда продольные напряжения от внутреннего давления гасят термические), окончательно принимаем в качестве номинальной ранее найденную толщину стенки =12 мм.
Полученное значение, следовательно, сжимающие напряжения, т. е. термические напряжения по модулю больше продольных напряжений от внутреннего давления. В таком случае величина корректируется.
Определение коэффициента учитывающего двухосное напряженное состояние металла труб
Значение коэффициента находится в пределах: ;
Определение минимально допустимой толщины стенки
мм;
Где: — расчетное значение напряжения, принимаемое равным (предела текучести стали согласно п. 8.2), Па.
Принятое значение =12 мм. полностью удовлетворяет условию: