Постановка задачи с учетом воздействия внутреннего

давления, вызывающего дополнительный извив трубопровода (1-ый вариант постановки задачи)

Более обычной схемой нагружения трубопровода с продуктом является случай, когда однопролетный бескомпенсаторный надземный переход моделируется полым стержнем круглого сечения, концы которого принимаются защемленными. Эта схема нагружения позволяет выявить воздействие на извив трубопровода внутреннего рабочего давления и температурных напряжений. В рассматриваемом случае трубопровод Постановка задачи с учетом воздействия внутреннего составлен из прямолинейных труб без углов поворота. В этой облегченной постановке не учитывается воздействие на НДС надземной части перехода деформаций прилегающих слева и справа подземных участков.

Схема нагружения перехода представлена на рисунке 2.3, где приведены главные обозначения и направление осей координат. Начало координат находится посреди просвета в точке О. По горизонтальной Постановка задачи с учетом воздействия внутреннего оси плоскости чертежа откладывается продольная осевая координата , а по вертикальной оси – прогиб оси трубы . Ось OZ ориентирована перпендикулярно к плоскости чертежа, а ось OY – по вертикали вниз. осевой изгибающий момент.

Данная схема нагружения перехода является симметричной относительно середины его прогиба.

НДС надземной части перехода описывается последующим уравнением продольно-поперечного Постановка задачи с учетом воздействия внутреннего извива трубопровода

где прогиб трубопровода;

вертикальная составляющая нагрузки, равная весу трубы с продуктом;

продольная осевая координата.

а- конструкции перехода; б- схема;

1- трубопровод; 2- овраг

Набросок 2.3 – Однопролетный балочный переход без компенсации

продольной деформации

На концах рассчитываемого участка (на границах раздела надземной и подземной части) трубопровод принимается защемленным грунтом. Из этого следует, что Постановка задачи с учетом воздействия внутреннего прогиб и угол поворота продольной оси трубопровода в этих сечениях равны нулю

При решении этой задачки в более серьезной постановке (с учетом совместных деформаций надземной части с прилегающими подземными частями) дальше будут показаны границы применимости условия (2.17).

Дифференциальное уравнение (2.16) совпадает с уравнением продольно-поперечного извива стержня на опорах, деформирующегося под действием вертикальной Постановка задачи с учетом воздействия внутреннего нагрузки и продольного осевого усилия , приложенного на одном из концов стержня, к примеру, на правом. На левом конце стержня его продольное перемещение равно нулю (набросок 2.4).

Набросок 2.4 – Схема

В отличие от стержня, на концах перехода на трубопровод действует не продольное усилие , а продольное осевое усилие , определяемое по формуле (2.1). При всем этом трубопровод испытывает Постановка задачи с учетом воздействия внутреннего дополнительный извив не только лишь от деяния осевого усилия , возникающего на защемленных концах, да и от воздействия внутреннего рабочего давления, результирующая которого по оси ОХ равна . Главным недочетом в постановке данной задачки прошлых исследовательских работ является пренебрежение воздействием внутреннего рабочего давления, вызывающим дополнительный извив трубопровода.

2.1.3 Решение задачки Постановка задачи с учетом воздействия внутреннего по первому варианту постановки

Дифференциальное уравнение (2.16) для варианта с умеренно распределенной по длине вертикальной нагрузкой имеет последующее общее решение

, (2.18)

где неизменные интегрирования;

. (2.19)

Так как принято условие симметричного нагружения перехода, то в общем интеграле (2.18), принимая =0, 0, можно сохранить только четные функции, т.е. этот интеграл можно принять в последующем виде

(2.20)

Дальше найдем угол поворота Постановка задачи с учетом воздействия внутреннего , изгибающий момент и поперечную силу

, (2.21)

, (2.22)

. (2.23)

Подставляя (2.19), (2.21) в граничные условия (2.17), получим последующую систему 2-ух линейных алгебраических уравнений относительно неведомых и

(2.24)

Система (2.24) имеет единственное решение

(2.25)

если , и .

Заменяя и по (2.25) в (2.19) – (2.23), имеем последующие свойства НДС трубопровода

, (2.26)

, (2.27)

, (2.28)

. (2.29)

Найдем значения прогиба и изгибающего момента посреди просвета перехода при

, (2.30)

, (2.31)

также величину изгибающего момента и поперечной Постановка задачи с учетом воздействия внутреннего силы на концах просвета при

, (2.32)

. (2.33)


postanovlenie-pravitelstva-rf-ot-4-oktyabrya-2010g-n782-o-programme-gosudarstvennih-garantij-okazaniya-grazhdanam-rossijskoj-federacii-besplatnoj-medicinskoj-pomoshi-na-2011-god.html
postanovlenie-pravitelstva-rossii-ot-28-iyunya-2017-g-761.html
postanovlenie-pravitelstva-rossijskoj-federacii-ob-utverzhdenii-tipovogo-polozheniya.html