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地埋管的性能极限

文章出处:责任编辑:河北华洁人气:1335发表时间:2013-03-02 09:44:08
 

  地埋管的性能:

  对于地埋管同多数结构物一样,在设计中常考虑以下性能:管壁破坏(应力)、管壁压屈、挠曲、曲率反向(超挠曲)、应变界限、剪切荷载、疲劳、成分分离。

  ①管壁破坏 管壁破坏用于描述延性材料的局部屈服,或脆性材料的破裂失效。这一性能是在壁内应力达到管材的屈服应力或强度时达到的。环向压缩应力是主要因素。有事,弯曲应力也可能导致管壁破坏。

  ②管壁压曲 压曲不是一种强度的性能,但可能由于韧性不够而发生。压曲现象对于承受内部真空、外部静压或高士压的柔性管出现的可能性较大。管的柔性越大,管壁结构在抵抗曲压方面就越不稳定。

  ③挠曲 挠曲是一项用于柔性管和半刚性管或半柔性管的设计参数。 柔性管产品有挠曲设计,而往往是根据带系数的性能。对于特定产品,计算出来的设计挠度应等于或小于设计挠度。传统使用Spangler的衣阿华公式。

  ④曲率反转 曲率反转上一种挠曲现象,如果挠度收到控制,就不会发生。塑性钢管的曲率反转性能是在衣阿华公式发表不久后制定的。当时认定波纹钢管在大约20%挠度时会开始曲率反转。那是设计要求挠度为5%,从而提供了结构系数为4。

  ⑤应变 应变与挠度有关。通常只有脆性的、组合的或填充料多的材料才有受控于应变的安装设计。

  ⑥弯曲应变 大多数实壁管可采用椭圆形的假设得式来计算弯曲应变。

  ⑦纵向应力 较长管安装设计和施工应使纵向应力最小,产生纵向应力的原因包括:热膨胀、纵向弯曲、泊桑效应。

  ⑧剪切荷载 剪切荷载往往伴随纵向弯曲。其原因通常可归于不均匀弯曲或差别沉降。剪切力可能很大,变化也大,局部化,不容易定量分析。

  ⑨疲劳 对重力流和压力流管道,疲劳性能应予以考虑。由于交通负荷造成的反复应力通常不考虑,除非埋深浅或覆土小。