Длину участка изменения направления трубопровода определяют по формуле
С=NL, (10.1)
где N - число труб, необходимое для изменения направления, ;
L - длина трубы, м,
При указанных изгибах изгибающие напряжения в раструбах отсутствуют.
10.2 Расчет труб и соединений типа "RJS" на прочность
10.2.1 Расчет труб и соединений "RJS" на прочность проводится как для провисающей упругой нити на податливом основании с защемленными двумя концами, которые находятся на одной высоте.
10.2.2 Прогиб f в середине параболы и натяжении нити определяют по формуле
. (10.2)
Натяжение нити определяют по формуле
, (10.3)
где q - интенсивность нагрузки, кН/м;
l - длина нити трубопровода, м;
f - прогиб нити трубопровода, см, формула (10.2).
1426 × 963 пикс.   Открыть в новом окне |
Пользуясь формулами при заданных значениях f можно определять значение натяжения нити, т.е. трубопровода, при допустимых значениях f, равных 20 см, приведенных в 16.108 СП 31.13330.
10.2.3 Принимая, что на участке ось трубопровода приняла форму параболы (или окружности), с учетом формулы (10.2) можно определить радиус кривизны, допуская, что .
, (10.4)
где l - длина уложенного трубопровода, м;
- радиус изгиба трубопровода от провисания, м.
10.2.4 При известном значении можно вычислить возможную стрелу прогиба f трубопровода при просадочном грунте по формуле
. (10.5)
10.2.5 Суммарное напряжение от воздействий внутреннего давления и горизонтальных сил от провисания оси трубопровода можно вычислить по формуле
МПа, (10.6)
где - напряжение в кольцевом направлении, МПа;
- горизонтальное напряжение от воздействия гидравлического давления и силы натяжения от прогиба оси трубопровода;
- расчетное напряжение, равное 300 МПа.
10.2.6 Поверочный расчет труб диаметрами.80-200 мм на прогиб как одиночной трубы производят на поперечный изгиб с двумя опертыми концами, прогиб балки в середине пролета от равномерно распределенной внешней нагрузки определяют по формуле
, (10.7)
где q - распределенная внешняя нагрузка, кН/м;
l - расчетный пролет трубчатой балки, м;
Е - модуль упругости трубы МПа;
- момент инерции поперечного сечения трубы, ;
- напряжение изгиба трубы при f = 0,2 м, МПа.
10.2.7 Допустимый прогиб раструба двух смежных соединенных труб определяют по таблице 10.1 и рисунку 10.1 как смещение , см. Для всех диаметров труб больше f в средине параболы или окружности поверхности прогиба.
10.3 Несущая способность трубы в продольном направлении
10.3.1 Замковое соединение типа "RJS" позволяет, воспринимать гидравлическое внутреннее давление без расстыковки соединения.
Конструкция соединения приведена на рисунке 10.2.
Труба из высокопрочного чугуна, изготовленная методом центробежного литья, имеет гладкий конец 2, где на некотором расстоянии от его края наплавляется кольцеобразный упор 3. Муфта раструба 1 имеет кольцевой дугообразный паз 7 и два окна 8 и 9 на торце муфты. В муфту раструба устанавливают уплотняющую манжету 4, гладкий конец трубы 2 вдвигается в муфту раструба 1. Через окно муфты раструба 8 вставляются стопорные элементы 5 и по кольцевому пазу 7 распределяют вправо и влево вокруг всей окружности гладкого конца трубы 2. После установки всех стопорных элементов 5, предусмотренных конструкцией соединения, их поворачивают в одну сторону до тех пор, пока два последних стопорных элемента будут видны из окна 8 наполовину.
Для облегчения передвижения стопорных элементов по окружности трубы, предусмотрено окно 9. Стопорные элементы 5 стягивают фиксирующей гибкой лентой 6.
10.3.2 Конструкция стопорных элементов для труб диаметрами 700 мм приведена на рисунке 10.3, а их размеры и число - в таблице 10.2. Конструкции таких элементов для других диаметров труб аналогичны.
1433 × 1477 пикс.   Открыть в новом окне |
1369 × 881 пикс.   Открыть в новом окне |
Таблица 10.2 - Основные размеры и масса стопорного элемента, мм
Условный проход , мм | R | h | Число стопорных элементов, шт. | Масса стопорного элемента, кг | ||||
одного | на соединение | |||||||
600 | 193,6 | 105 | 43 | 317,5 | 10 | 1,8 | 18,0 | |
700 | 222,0 | 103 | 43 | 369,0 | 10 | 2,0 | 20,0 | |
800 | 256,7 | 107 | 44 | 421,0 | 10 | 2,1 | 21,0 | |
900 | 222,21 | 108 | 45 | 472,5 | 13 | 2,2 | 28,6 | |
1000 | 230,0 | 108 | 45 | 524,0 | 14 | 2,6 | 36,4 |
10.3.3 При укладке труб немерной длины, после их укорачивания, необходимо восстановить на гладком конце упорный валик методом наплавки электродуговой сваркой железоникелевым электродом. Форма валика и его основные размеры указаны на рисунке 10.4 и таблице 10.3.
Приварку упорного валика осуществляют с помощью медного направляющего кольца для позиционирования шва.
1294 × 687 пикс.   Открыть в новом окне |
Таблица 10.3 - Основные размеры валика, мм
Условный проход , мм | L, min-max | b, min-max | h, min-max | |
80 | 82-90 | 82 | 6-10 | 4-5,5 |
100 | 87-95 | 87 | 6-10 | 4-5,5 |
125 | 92-100 | 92 | 6-10 | 4-5,5 |
150 | 97-105 | 97 | 6-10 | 4-5,5 |
200 | 102-110 | 101,5 | 7-11 | 4,5-6 |
250 | 102-110 | 101,5 | 7-11 | 4,5-6 |
300 | 102-110 | 101,5 | 7-11 | 4,5-6 |
350 | 105-115 | 104,5 | 8-12 | 5-6,5 |
400 | 110-120 | 109,5 | 8-12 | 5-6,5 |
500 | 115-125 | 114,5 | 8-12 | 5-6,5 |
600 | 115-125 | 114,5 | 9-13 | 6-7,5 |
700 | 145-155 | 144,5 | 9-13 | 6-7,5 |
800 | 155-165 | 154,5 | 9-13 | 6-7,5 |
900 | 170-180 | 169,3 | 9,5-13,5 | 6,5-8 |
1000 | 180-190 | 179,3 | 9,5-13,5 | 6,5-8 |
Примечание - - справочный размер. |