附录C 单管拱跨越管道设计计算
C.0.1 单管拱跨越管道尺寸计算应符合下列规定:
1 矢跨比应按下式计算:
式中:n——矢跨比;自重较大时,矢跨比可取0.125;风载较大时,矢跨比可取0.1;温差较大时,矢跨比可取0.2;
f——矢高(m);
l——跨距(m)。
式中:R——管道半径(mm);
——半圆心角(°);
S——弧长(mm);
KR、Kf、KS——拱形管道计算系数,应按表C.0.1的规定取值。
表C.0.1 拱形管道计算系数
C.0.2 单管拱跨越管道荷载计算应符合下列规定:
1 拱形管道荷载计算时,应考虑下列荷载:
1)垂直荷载:管道、介质及保温层重;
2)水平荷载:风荷载;
3)温度应力:温度变化产生的内力;
4)活荷载:安装与检修时活荷载;
5)特殊荷载:地震作用;
2 垂直荷载的计算应符合下列规定:
5 承载力的计算应符合下列规定:
1)拱管压应力可按下列公式计算:
式中:N0——总轴向力(N);
A——管壁截面面积(mm2);
M——组合总弯矩设计值(N·mm);
W——管道截面抗弯矩(mm3)。
2)拱管剪应力应按下列公式计算:
式中:V——总剪力(N);
r——管道外半径(mm);
r0——管道平均半径(mm);
δ——管道壁厚度(mm)。
3)拱管主应力应按下列公式计算:
式中:σc——材料的计算强度(N/mm2);
m1——系数,一般取m1=0.9;
m2——系数,Q235A钢材,宜取m2=0.9;10、15、20、25号钢材,可取m2=0.85;
σt——材料在使用温度下的屈服强度(N/mm2),应按本规程附录C表C.0.2的规定取值。
表C.0.2 常用钢材的屈服强度
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