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直埋供热管道的力学计算-郑州久安管道

直埋供热管道的力学计算

郑州久安管道2015-03-20 20:28:001044来自:http://www.yjbcq.com

直埋供热管道的力学计算

目前,直埋敷设热水管网的强度计算,多采用弹性分析法,同时也采用安定性分析法在进行应力分析计算时,要遵循力学计算的基本理论。

(l)静力分析法从广义上讲,所有能够是管道产生内力和变形的因素都可成为荷载。荷载在产生内力的同时,也将在管道上产生应力。根据荷载作用变化的快慢,可分为静力荷载和动力荷载。静力荷载是缓慢地、毫无振动地加到管道上的荷载,它的大小和位置不随时间变化或变化很小,而可略去惯性力的影响,它不使管道产生显著运动。动力荷载是指随时间有迅速变化的荷载,使管道产生显著的运动,而必须考虑惯性力的影响,例如管内水击、地震等。

静力荷载产生的内力和应力按静力法计算,动力荷载产生的内力和应力按动力法计算。由于直埋管道受土壤约束,惯性力的影响很小。同时,考虑动力荷载出现的机会较少,一般情况下,直埋管道的力学计算可采用承受静力荷载的静力学分析法。

(2)横向与轴向解偶法严格地讲,热力管道属于板壳结构,应按弹性力学进行精确求解,但数学推导十分复杂,工作量很大。对于热网设计而言,可以进行简化,采用解偶法,即先分别考虑横向和轴向的荷载及其产生的应力,然后再合成所有荷载产生的总应力。

1)横向的板壳结构按材料力学中承压薄壁圆筒的平面问题求解管壁内的内压环向内力及内压环向应力。

2)车由向的杠杆结构按结构力学中杠杆求解管道各截面内的轴力、剪力和弯矩、扭矩,以及相应的应力。

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