Приложение А (рекомендуемое). Учет повышенной гибкости отдельных элементов

Приложение А
(рекомендуемое)

Учет повышенной гибкости отдельных элементов

А.1 Отводы

А.1.1 При поверочных расчетах трубопроводных систем на прочность рекомендуется учитывать повышенную гибкость (пониженную жесткость) отводов в результате овализации их сечений при изгибе (эффект Кармана).

Коэффициент гибкости гнутого, крутоизогнутого, штампосварного или секторного отвода с числом косых стыков больше одного (n > 1), соединенного с прямыми трубами на концах, зависит от безразмерного параметра (см. 9.3.1):

- при коэффициент гибкости вычисляют по формуле

,

(А.1)

где - коэффициент гибкости отвода без учета условий закрепления на концах;

- коэффициент, учитывающий жесткость прямых труб на концах отвода;

- параметр, учитывающий влияние внутреннего давления

,

(А.2)

- при > 2,2 коэффициент гибкости = 1,0.

Величину определяют следующим образом:

- при > 1,65 = 1,0;

- при 1,65

,

(А.3)

где ;

- центральный угол отвода, рад;

R - радиус отвода, мм.

А.1.2 Для крутоизогнутых и штампосварных отводов с одним или двумя фланцами коэффициент гибкости определяют по формуле

.

(А.4)

Коэффициент принимают:

- для отводов, стыкуемых с трубами с одного конца на фланце и с другого конца на сварке, ;

- для отводов, стыкуемых с трубами на фланцах с обеих сторон, .

.

(А.5)

А.1.3 Коэффициент гибкости для секторного отвода с одним или двумя фланцами (рисунок 7.1) при условии °.

,

(А.6)

где определяют по формуле (9.16) из 9.3.1.

определяют по формуле (А.5), при этом вместо радиуса отвода R подставляют значение .

принимают

- при длине

;

(A.7)

- при длине

.

(A.8)

A.1.4 При значении коэффициента < 1,0 принимают = 1.

А.1.5 Допускается использование других, более точных методик вычисления коэффициента гибкости с учетом давления и условий закрепления на концах отвода.

А.2 Тройники и врезки

При поверочных расчетах трубопроводных систем рекомендуется учитывать пониженную жесткость Т-образных соединений в местах примыкания ответвлений к магистрали.

Приведенные далее формулы справедливы для ортогональных тройников и врезок с отношением . Для ортогональных равнопроходных или почти равнопроходных тройников и врезок с отношением пониженную жесткость ответвления не учитывают. Для тройников и врезок с наклонным ответвлением пониженную жесткость ответвления учитывают по специальным численным методам.

"Рисунок А.1 - Расчетная модель тройника (врезки) под нагрузкой со стороны ответвления"

Угловые податливости соединения ответвления с магистралью в точке, где осевая линия ответвления пересекается с наружной поверхностью магистрали (рисунок А.1), вычисляют по формулам:

,

,

(A.10)#

,

где , - моменты инерции сечения ответвления при изгибе и кручении;

- безразмерный параметр, определяющий соотношение размеров ответвления и магистрали;

- номинальная толщина стенки ответвления;

- угловая податливость в плоскости тройника (врезки);

- угловая податливость поперек плоскости тройника (врезки):

- угловая податливость на кручение ответвления.

При наличии усиливающей накладки в формулы (А.9) вместо s подставляют , где - толщина накладки.

Для штампованных и штампосварных тройников в формулах (А.9) вместо подставляют (рисунок 7.3).

Углы поворота ответвления относительно магистрали от приложенных изгибающих моментов в плоскости тройника (врезки) и в перпендикулярной ей плоскости , а также от крутящего момента вычисляют по формулам:

,

,

(А.10)

.

где - угол поворота ответвления относительно магистрали в плоскости тройника (врезки) от момента , приложенного в том же направлении;

- угол поворота ответвления относительно магистрали перпендикулярно плоскости тройника (врезки) от момента , приложенного в том же направлении;

- угол закручивания от крутящего момента .