Напряженно-деформированное состояние и оценка прочности трубопровода, составленного из кривых вставок, с учетом воздействия на трубу внутреннего рабочего давления и температурных напряжений

Р. Н. Бахтизин, Р. Б. Масалимов, Р. М. Зарипов, К. Р. Зарипова

Аннотация


Осуществлена постановка задачи о напряженно-деформированном состоянии (НДС) подземного участка трубопровода, составленного из прямолинейных труб, вогнутых и выпуклых вставок, деформирующегося совместно с грунтом. Показана целесообразность применения метода конечных элементов в перемещениях для данной постановки задачи. Даны указания поэтапного применения этого метода. Разработан совместный метод интегрирования дифференциальных уравнений, описывающий НДС выпуклых и вогнутых вставок и прямолинейных труб, деформирующихся совместно с грунтом. Проведены анализ напряженно-деформированного состояния и оценка прочности трубопровода с учетом воздействия на трубу внутреннего рабочего давления и температурных напряжений. Исходными данными для проведения работ являются параметры, взятые из проектно-исполнительской документации трубопровода и диспетчерской службы по эксплуатации действующего газопровода. По данным продольного профиля трассы установлены: абсолютные отметки; типы грунтов с указанием их несущей способности; глубина заложения и высота засыпки грунта; радиусы естественного изгиба оси трубы; радиусы и углы поворота гнутых и сварных отводов; длины участков с постоянным уклоном; характеристика труб с указанием диаметра и толщины стенки; категории участков трубопровода. Анализ НДС трубопровода выполнен с учетом сжатия и растяжения трубопровода для трех случаев задачи. Выполнен расчет НДС кривых вставок. Результаты расчета представлены в виде эпюр основных характеристик НДС этих вставок.

Ключевые слова


curvature of the pipeline;curve convex and concave inserts;method of final elements;pipeline;кривизна трубопровода;кривые выпуклые и вогнутые вставки;метод конечных элементов;трубопровод

Полный текст:

PDF

Литература


1. Айнбиндер А.Б., Камерштейн А.Г. Расчет магистральных трубопроводов на прочность и устойчивость. М.: Недра, 1982. 340 с.

2. Бородавкин П.П. Подземные магистральные трубопроводы (проектирование и строительство). М.: Недра, 1982. 384 с.

3. Типовые расчеты при сооружении и ремонте газонефтепроводов/ Быков Л.И. и др. //Учеб. пособие. СПб: Недра, 2006. 824 с.

4. Ильюшин А.А. Пластичность. М.: Гостехиздат, 1948. 376 с.

5. Расчет машиностроительных конструкций методом конечных элементов./ Мяченков В.И.и др. М.: Машиностроение, 1989. 520 с.

6. Светлицкий В.А. Механика трубопроводов и шлангов. М.: Машиностроение, 1982. 280 с.

7. Строительные нормы и правила СНиП 2.05.06-85. Магистральные трубопроводы // Минстрой России. М.: ГУПЦПП, 1997. 52 с.

8. Филин А.П. Прикладная механика твердого деформированного тела. В 2-х т. М.: Наука, 1978. Т.II. 616 с.

9. Расчет и обеспечение прочности трубопроводов в сложных инженерно-геологических условиях / Шаммазов А.М. и др. М.: Интер, 2005. Т.1. 706 с.

10. Ясин Э.М., Черникин В.И. Устойчивость подземных трубопроводов. М.: Недра, 1967. 119 с.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.