热轧无缝管公司-加工厂

埋地管道纵向应力分析  由于纵向应变受土壤与管表面之间摩擦力的约束，埋地管道的直管段部分会产生以下三种纵向应力。①泊松效应应力:管子受内压时,其直径涨大而引起纵向收缩。收缩受到约束时，管道纵向即受到拉应力。其值为μσ，其中μ为泊松比（钢管μ值约为0.30）；σ为环向应力。②温度应力:管道操作温度高于安装温度时，管子在投产后受热伸长。这一伸长受到约束时，管道纵向承受压应力。其值为ɑEΔT，其中ɑ为管材的热胀系数；E为弹性模量；ΔT为管道操作温度与安装温度的差值。如果操作温度低于安装温度，管道纵向承受拉应力。③内压引起的纵向应力：在管道的弯头或阀门处，由于内压作用产生纵向力。此纵向力传到管壁上，产生拉应力，其值为0.5σ。对于埋地管道，此纵向力随着离远弯头或阀门而逐渐被土壤的摩擦力所平衡。
  埋地管道纵向应力如下图。 A处有一清管器收发筒，管道经弯头入土，在弯头处破坏了土壤与管表面之间摩擦力的连续性,形成自由端。管道在B点受到土壤反力的约束。由B向C，土壤与管表面间的摩擦力逐渐积累，约束力逐渐增加,到C点时管子的纵向位移完全被约束住，即纵向位移为零。C点以后称为嵌固段;纵向应变不受约束的管段称为自由段；自由段和嵌固段之间称为过渡段，即图中BC部分。 管道在嵌固段所受纵向应力σL大，可按下式计算：式中负号表示压应力。一般对σL不必单独校核，但对σL和σ的组合应力，应按强度理论进行校核。