СНиП 2.04.12-86. Строительные нормы и правила. Расчет на прочность стальных трубопроводов
(утв. Постановлением Госстроя СССР от 07.04.1986 № 41)
Примечание
По вопросу, касающемуся порядка применения данного документа, см. Письмо Минрегиона России от 15.08.2011 № 18529-08/ИП-ОГ.
ИСТОРИЯ ИЗМЕНЕНИЙ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ АКТОВ
flowchart LR n0["СН 373-67"]:::rst n1["СНиП 2.04.12-86"]:::doc click n1 "https://bukva.ai/docs/snip-2-04-12-86" "СНиП 2.04.12-86. Строительные нормы и правила. Расчет на прочность стальных трубопроводов (утв. Постановлением Госстроя СССР от 07.04.1986 N 41)" n2["СП 33.13330.2012"]:::doc click n2 "https://bukva.ai/docs/sp-svod-pravil-sp-33-13330-2012" "СП 33.13330.2012. Свод правил. Расчет на прочность стальных трубопроводов. Актуализированная редакция СНиП 2.04.12-86 (утв. Приказом Минрегиона России от 29.12.2011 N 621)" n1 --> n2 n0 --> n1 classDef rst fill:#FFEBEB,stroke:#8B0000,color:#000; classDef doc fill:#EBFFEB,stroke:#006400,color:#000; classDef notEnt fill:#FFFFEB,stroke:#FF8C00,color:#000;
1 января 1987 года
Разработаны ВНИИСТ Миннефтегазстроя (канд. техн. наук В.В. Рождественский — руководитель темы, канд. техн. наук В.П. Черний).
Подготовлены к утверждению Главтехнормированием Госстроя СССР (И.В. Сессин).
С введением в действие СНиП 2.04.12-86 «Расчет на прочность стальных трубопроводов» утрачивают силу «Указания по расчету стальных трубопроводов различного назначения» (СН 373-67).
Настоящие нормы распространяются на стальные трубопроводы (в дальнейшем — трубопроводы) различного назначения условным диаметром до 1400 мм включ., предназначенные для транспортирования жидких и газообразных сред давлением до 10 МПа (100 кгс/см2) и температурой от минус 70 до плюс 450 °С включ., и устанавливают требования к расчету их на прочность.
Настоящие нормы не распространяются на магистральные и промысловые газо- и нефтепроводы, технологические и шахтные трубопроводы, на трубопроводы, работающие под вакуумом и испытывающие динамические воздействия транспортируемой среды, трубопроводы особого назначения (атомных установок, передвижных агрегатов, гидро- и пневмотранспорта и др.), а также на трубопроводы, для которых проектирование или расчет на прочность регламентируется «Правилами устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды», утвержденными Госгортехнадзором СССР, и другими нормативными документами, утвержденными в установленном порядке.
1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ
1.1. Для трубопроводов следует применять трубы и соединительные детали, отвечающие требованиям государственных стандартов и технических условий, утвержденных в установленном порядке, что должно быть подтверждено сопроводительным документом (паспортом или сертификатом). При отсутствии указанного документа соответствие труб и соединительных деталей требованиям государственных стандартов или технических условий должно быть подтверждено испытанием их образцов в объеме, определяемом нормативными документами на соответствующие трубопроводы.
1.2. Расчет трубопроводов на прочность производится по методу предельных состояний и включает определение толщин стенок труб, тройников, переходов, отводов и заглушек, определение допустимых пролетов трубопроводов, проведение поверочного расчета принятого конструктивного решения трубопровода.
1.3. Поверочный расчет трубопроводов следует производить на неблагоприятные сочетания нагрузок и воздействий для конкретно принятого конструктивного решения с оценкой прочности и устойчивости продольных и поперечных сечений рассматриваемого трубопровода.
1.4. Буквенные обозначения величин в формулах, приведенных в настоящих Нормах, указаны в обязательном Приложении 1.
2. НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ
2.1. Расчет трубопроводов на прочность следует выполнять с учетом нагрузок и воздействий, возникающих при их сооружении, испытании и эксплуатации.
Расчетные нагрузки, воздействия и их возможные сочетания необходимо принимать в соответствии с требованиями СНиП 2.01.07-85.
2.2. Коэффициенты надежности по нагрузке \gamma_{fi} следует принимать по табл. 1.
2.3. Нормативные нагрузки от собственного веса трубопровода, арматуры и обустройств, изоляции, от веса и давления грунта необходимо принимать в соответствии с требованиями СНиП 2.01.07-85.
2.4. Нормативное значение воздействия от предварительного напряжения трубопровода (упругий изгиб по заданному профилю, предварительная растяжка компенсаторов при надземной прокладке и др.) надлежит определять по принятому конструктивному решению трубопровода.
2.5. Нормативное значение давления транспортируемой среды устанавливается проектом.
2.6 Нормативную нагрузку от веса транспортируемой среды на единицу длины трубопровода следует определять по формулам:
2.7. Нормативный температурный перепад в трубопроводе надлежит принимать равным разнице между максимально или минимально возможной температурой стенок трубопровода в процессе эксплуатации и наименьшей или наибольшей температурой, при которой фиксируется расчетная схема трубопровода.
2.8. Нормативную снеговую нагрузку на единицу длины горизонтальной проекции надземного трубопровода \nu_{sn} надлежит определять по формуле
Вес снегового покрова s следует принимать по СНиП 2.01.07-85.
2.9. Нормативную нагрузку от обледенения на единицу длины надземного трубопровода \nu_{in} следует определять по формуле
где t_{i} — толщину слоя и \gamma_{i} — объемный вес гололеда необходимо принимать по СНиП 2.01.07-85.
2.10. Нормативную ветровую нагрузку на единицу длины надземного трубопровода w_{n} , действующую перпендикулярно его осевой вертикальной плоскости, следует определять по формуле
где статическую w_{stc} и динамическую w_{dyn} составляющие ветровой нагрузки следует определять по СНиП 2.01.07-85, при этом значение w_{dyn} необходимо определять как для сооружения с равномерно распределенной массой и постоянной жесткостью.
2.11. Нормативные значения нагрузок и воздействий, возникающих при транспортировании отдельных секций, при сооружении трубопровода, испытании и пропуске очистных устройств, следует устанавливать проектом в зависимости от способов производства этих работ и проведения испытаний.
2.12. Сейсмические воздействия на надземные и подземные трубопроводы надлежит принимать согласно СНиП II-7-81.
2.13. Нагрузки и воздействия, вызываемые резким нарушением процесса эксплуатации, временной неисправностью и поломкой оборудования, следует устанавливать проектом в зависимости от особенностей технологического режима эксплуатации.
2.14. Нагрузки и воздействия от неравномерных деформаций грунта (осадок, пучения, селевых потоков, оползней, воздействий горных выработок, карстов, замачивания просадочных грунтов, оттаивания вечномерзлых грунтов и т.д.) надлежит определять на основании анализа грунтовых условий и их возможного изменения в процессе строительства и эксплуатации трубопроводов.
2.15. Нормативные нагрузки и коэффициенты надежности по нагрузке от подвижного состава железных и автомобильных дорог следует определять согласно СНиП 2.05.03-84.
3. РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРУБ, СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ И СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
3.1. Расчетные сопротивления материала труб и соединительных деталей по временному сопротивлению R_{u} и пределу текучести R_{y} при расчетной температуре следует определять по формулам:
3.2. Нормативные сопротивления R_{un} и R_{yn} следует принимать равными минимальным значениям соответственно временного сопротивления и предела текучести материала труб и соединительных деталей по государственным стандартам или техническим условиям на трубы и соединительные детали, определяемым при нормальной температуре (20 °С).
3.3. Значения коэффициента надежности по материалу \gamma_{m} труб и соединительных деталей надлежит принимать по табл. 2. Значения коэффициентов надежности по материалу труб и соединительных деталей, изготовляемых по ряду государственных стандартов, допускается принимать по рекомендуемому Приложению 2.
3.4. Значения поправочных коэффициентов надежности по материалу труб и соединительных деталей \gamma_{tu} и \gamma_{ty} при расчетной температуре эксплуатации трубопровода следует принимать по табл. 3.
3.5. Расчетные сопротивления сварных швов, соединяющих между собой трубы и соединительные детали, выполненных любым видом сварки и прошедших контроль качества неразрушающими методами, следует принимать равными меньшим значениям соответствующих расчетных сопротивлений соединяемых элементов.
При отсутствии этого контроля расчетные сопротивления сварных швов, соединяющих между собой трубы и соединительные детали, следует принимать с понижающим коэффициентом 0,85.
4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЛЩИН СТЕНОК ТРУБ И СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ
4.1 Расчетные толщины стенок труб и соединительных деталей t следует определять:
при \frac{R_{y}\gamma_{n}}{R_{u}\gamma_{c}} \geq 0,77
t = \frac{\gamma_{f5(6)}\eta p_{n}d_{e}}{2(\overline{R} + \gamma_{f5(6)}p_{n})} , (8)
R^{{}_} = \frac{R_{u}\gamma_{c}}{\gamma_{u}\gamma_{n}} ; (9)
при \frac{R_{y}\gamma_{n}}{R_{u}\gamma_{c}} <0,77
t = \frac{\gamma_{f5(6)}\eta P_{n}d_{e}}{{}_{2}(_{R_{y}} + _{\gamma_{f5(6)}P_{n}})} . (10)
4.2. Трубопроводы с толщиной стенки, определенной согласно настоящим нормам, не допускается применять для транспортирования сред, оказывающих коррозионное воздействие на металл и сварные соединения труб, если в проекте не предусмотрены решения по защите их от коррозии (антикоррозионные покрытия, ингибиторы и пр.).
Увеличение толщины стенки трубопроводов (соединительных деталей) с целью защиты их от коррозии, а также трубопроводов, находящихся в особых условиях строительства или эксплуатации (например, при прокладке трубопроводов в сейсмических районах или особенностях технологии сварки, производства строительно-монтажных работ или значительных температурных перепадах в трубопроводе и др.), допускается только при условии, если это увеличение предусмотрено соответствующими нормативными документами, утвержденными или согласованными Госстроем СССР.
4.3. Значения коэффициента надежности по назначению \gamma_{n} трубопровода следует принимать по табл. 4.
| Таблица 5 | |
| Характеристика транспортируемой среды | Коэффициент условий работы трубопровода \gamma_{c} |
| Вредные (классов опасности 1 и 2), горючие газы, в том числе сжиженные | 0,55 |
| Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости; вредные (класса опасности 3) и трудногорючие и негорючие (инертные) газы | 0,70 |
| Трудногорючие и негорючие жидкости 0,85 | |
| Примечание. Класс опасности вредных веществ следует определять по ГОСТ 12.1.005-76 и ГОСТ 12.1.007-76. | |
4.5. Коэффициент надежности \gamma_{u} для труб и соединительных деталей в расчетах по временному сопротивлению следует принимать равным 1,3.
4.6. Значения коэффициента несущей способности труб и соединительных деталей, конструктивные решения которых приведены в рекомендуемом Приложении 3, надлежит принимать:
для труб, заглушек и переходов \eta = 1;
для тройниковых соединений и отводов — по формуле
где \xi = \frac{d_{e2}}{d_{e1}} — для тройниковых соединений
\xi = \frac{r}{d_{e}} — для отводов.
Значения коэффициентов a и b в формуле (11) следует принимать: для тройниковых соединений — по табл. 6; для отводов — по табл. 7.
| \xi = \frac{d_{e2}}{d_{e1}} | Тройниковые соединения см. [формулу (11)] | |||||
| сварные без усиливающих элементов | сварные, усиленные накладками | бесшовные и штампосварные | ||||
| a | b | a | b | a | b | |
| От 0,00 до 0,15 | 0,00 | 1,00 | 0,00 | 1,00 | 0,22 | 1,00 |
| « 0,15 » 0,50 | 1,60 | 0,76 | 0,00 | 1,00 | 0,62 | 0,94 |
| « 0,50 » 1,00 | 0,10 | 1,51 | 0,46 | 0,77 | 0,40 | 1,05 |
| \xi = \frac{r}{d_{e}} | Отводы см. [формулу (11)] | |
| a | b | |
| От 1,0 до 2,0 | -0,3 | 1,6 |
| Более 2,0 | 0,0 | 1,0 |
4.7. Для подземных трубопроводов, имеющих отношение t/de < 0,015 или укладываемых на глубину более 3 м или менее 0,8 м, следует соблюдать условие
Значения n_{l} и m_{l} (расчетное усилие и изгибающий момент в продольном сечении трубы единичной длины) необходимо определять в соответствии с правилами строительной механики с учетом отпора грунта от совместного воздействия давления грунта, нагрузок над трубой от подвижного состава железнодорожного и автомобильного транспорта, возможного вакуума и гидростатического давления грунтовых вод.
5. ПРОВЕРКА ПРОЧНОСТИ ТРУБОПРОВОДА
5.1. Поверочный расчет трубопровода производится после выбора его основных размеров с учетом всех расчетных нагрузок и воздействий для всех расчетных случаев.
5.2. Определение усилий от расчетных нагрузок и воздействий, возникающих в отдельных элементах трубопроводов, необходимо производить методами строительной механики расчета статически неопределимых стержневых систем.
5.3. Расчетная схема трубопровода должна отражать действительные условия его работы, а метод расчета — учитывать возможность использования ЭВМ.
5.4. В качестве расчетной схемы трубопровода следует рассматривать статически неопределимые плоские или пространственные, простые или разветвленные стержневые системы переменной жесткости с учетом взаимодействия трубопровода с опорными устройствами и окружающей средой (при укладке непосредственно в грунт). При этом коэффициенты повышения гибкости отводов и тройниковых соединений определяются согласно пп. 5.5 и 5.6.
5.5. Значение коэффициента повышения гибкости гнутых и сварных отводов k_{p} надлежит определять по табл. 8.
| Центральный угол отвода \varphi , град | Коэффициент повышения гибкости отвода kp |
|---|---|
| От 0 до 45 | (k_{p}^{*} - 1) \frac{\varphi}{45} + 1 |
| « 45 » 90 | k_{p}^{*} |
Величина k_{p}^{*} принимается по черт. 1 в зависимости от геометрического параметра отвода \lambda_{b} и параметра внутреннего давления \omega_{b} .
Значения параметров \lambda_{b} и \omega_{b} следует определять по формулам:
\lambda_{b} = \frac{4rt_{nom}}{(d_{e} - t_{nom})^{2}} ; (13)
\omega b = \frac{3,64\gamma_{f5(6)}P_{n}r^{2}}{E_{t}t_{nom}(d_{e} - t_{nom})} . (14)
5.6. Коэффициент гибкости тройниковых соединений необходимо принимать равным единице.
5.7. Арматуру, расположенную на трубопроводе (краны, задвижки, обратные клапаны и т.д.), следует рассматривать в расчетной схеме как твердое недеформируемое тело.
5.8 В каждом поперечном сечении трубопровода необходимо соблюдать условия:
при сооружении, испытании, пропуске очистных устройств, хранении и транспортировании труб (секций), сейсмических воздействиях, особых режимах эксплуатации, вызываемых резкими нарушениями технологического режима, временной неисправностью или поломкой оборудования,
При несоблюдении условий (15) - (17) необходимо изменить конструктивную схему трубопровода, технологический режим транспортируемого продукта или способ производства работ, а в исключительных случаях, приведенных в п. 4.2, допускается увеличить толщину стенки трубопровода.
Номинальную толщину стенки труб и соединительных деталей t_{nom} надлежит принимать ближайшей большей по сравнению с расчетной по ГОСТу или ТУ на трубы, которые допускается применять для строительства соответствующих трубопроводов.
Значения коэффициентов нагруженности поперечных сечений трубопровода A_{u} , A_{y} и A следует определять согласно пп. 5.9 и 5.10.
5.9 Значения коэффициентов A_{u} и A_{y} следует определять по формулам:
A_{u} = [\frac{\eta\gamma_{f5(6)}p_{n}}{4\pi} (\pi\eta\gamma_{f5(6)}p_{n}d_{mt}^{2} - 2N_{u}) + \frac{1}{\pi^{2}d_{mt}^{4}} (N_{u}^{2}d_{mt}^{2} + 12T_{u}^{2})]^{12} , (18)
N_{u} , T_{u} — соответственно расчетные продольное усилие и крутящий момент в рассматриваемом сечении трубопровода от совместного действия веса трубопровода, изоляции, арматуры и обустройств, расположенных на трубопроводе, веса и внутреннего давления транспортируемой среды, снеговой, ветровой и гололедных нагрузок;
, (19)где N_{y} , M_{1y} , M_{2y} , T_{y} — соответственно расчетные продольное усилие, изгибающие моменты в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, крутящий момент в рассматриваемом поперечном сечении трубопровода от совместного действия веса трубопровода, изоляции, арматуры и обустройств, расположенных на трубопроводе, воздействия предварительного напряжения трубопровода (в том числе упругого изгиба по заданному профилю), веса, внутреннего давления и температурного воздействия транспортируемой среды, воздействия неравномерных деформаций грунта, снеговой, ветровой и гололедных нагрузок.
Коэффициент интенсификации напряжений m_{s} следует определять согласно п. 5.11.
5.10 Коэффициент A для стадий сооружения, хранения и транспортирования необходимо вычислять по формуле
A = \frac{1}{\pi d_{mt}^{2}} [(Nd_{mt} \pm 4m_{s} \sqrt{M_{1}^{2} + M_{2}^{2}})^{2} + 12T^{2}]^{12} , (20)
где N, M_{1} , M_{2} , T — соответственно расчетные продольное усилие, изгибающие моменты в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, крутящий момент в рассматриваемом поперечном сечении трубопровода от действия нагрузок, возникающих при принятом в проекте способе производства работ и транспортирования труб (секций).
Значение коэффициента A для стадий испытания и пропуска очистных устройств, при воздействиях, вызываемых резкими нарушениями технологического режима, временной неисправностью или поломкой оборудования, следует определять по формуле (19), в которой нормативные значения давления транспортируемой среды и температурного воздействия должны приниматься согласно принятой в проекте схеме испытания или режиму эксплуатации.
Значение коэффициента A для оценки прочности при сейсмических воздействиях следует вычислять по формуле (19), в которой при определении расчетных усилий и моментов к перечисленным нагрузкам и воздействиям добавляются сейсмические воздействия.
5.11 Значения коэффициентов интенсификации напряжений следует принимать:
для отводов m_{s} = m_{s}^{*} .
Значение m_{s}^{*} принимается по черт. 2 в зависимости от параметров \lambda_{b} и \omega_{b} , определяемых формулами (13) и (14);
m_{s} = 1 + \frac{d_{e2}}{d_{e1}} (m_{s}^{*} - 1) ; (21)
Черт. 2. График для определения значений коэффициента m_{s}^{*}
Значения m_{s}^{*} принимаются по черт. 2 в зависимости от параметров тройникового соединения, определяемых по формулам:
\lambda_{1(2)} = 4 \frac{t_{nom1(2)}}{d_{e1(2)} - t_{nom1(2)}} ; (22)
\omega_{1(2)} = 3,64 \frac{\gamma_{f5(6)}p_{n}}{E_{t}} \times \frac{d_{e1(2)} - t_{nom1(2)}}{t_{nom1(2)}} . (23)
Примечание. При определении значений параметров магистральной части тройникового соединения \lambda_{1} и \omega_{1} используются первые индексы, ответвления тройникового соединения \lambda_{2} и \omega_{2} — вторые индексы.
5.12. Определение пролетов надземных трубопроводов, укладываемых на опоры с самокомпенсацией температурных удлинений или с линзовыми компенсаторами, допускается производить согласно обязательному Приложению 4.
A, A_{u} , A_{y} — коэффициенты нагруженности поперечного сечения трубопровода;
E_{t} — модуль упругости материала трубопровода при температуре эксплуатации;
M_{1} , M_{2} , M_{1y} , M_{2y} — расчетные изгибающие моменты в двух взаимно перпендикулярных плоскостях в рассматриваемом поперечном сечении трубопровода;
R_{un} , R_{yn} — нормативные сопротивления материала труб и соединительных деталей соответственно по временному сопротивлению и пределу текучести;
R_{u} , R_{y} — расчетные сопротивления материала труб и соединительных деталей соответственно по временному сопротивлению и пределу текучести;
Т, T_{u} , T_{y} — расчетные крутящие моменты в рассматриваемом поперечном сечении трубопровода;
T_{t} — температура транспортируемой газообразной среды, К;
b_{mai} , b_{lat} — ширина накладок соответственно магистральной части и ответвления тройникового соединения;
d_{e} — наружный диаметр труб и соединительных деталей;
d_{e1} , d_{e2} — наружный диаметр соответственно магистральной части и ответвления тройникового соединения;
d_{mt} — средний диаметр труб и соединительных деталей;
g_{dwn} — нормативная нагрузка от веса единицы длины трубопровода;
g_{insn} — нормативная нагрузка от веса изоляционного покрытия единицы длины трубопровода;
h — высота эллиптической части заглушки;
k_{p} — коэффициент повышения гибкости гнутых и сварных отводов;
l, l_{bf} — средние пролеты надземного трубопровода, определяемые соответственно из условий прочности и прогиба;
l_{tst} — расстояние между опорами надземного трубопровода из условия его гидравлического испытания;
m_{l} , n_{l} — расчетные изгибающий момент и усилие на единицу длины продольного сечения трубопровода;
m_{s} — коэффициент интенсификации напряжений;
p_{n} — рабочее (нормативное) давление транспортируемой среды;
p_{tst} — испытательное давление;
q — расчетная нагрузка на единицу длины надземного трубопровода;
r_{tee} — радиус закругления тройника;
t — расчетная толщина стенки труб и соединительных деталей;
t_{nom} — номинальная толщина стенки труб и соединительных деталей;
t_{ins} — толщина изоляционного покрытия трубопровода;
\nu_{l(g)n} — нормативная нагрузка от веса транспортируемой среды;
\nu_{s(i)n} — нормативная снеговая или гололедная нагрузка;
\nu_{wn} — нормативная нагрузка от веса воды в единице длины трубопровода;
w_{wn} — нормативная ветровая нагрузка на единицу длины надземного трубопровода;
z — коэффициент сжимаемости газа;
\alpha — угол наклона перехода;
\gamma_{c} — коэффициент условий работы трубопровода;
\gamma_{fi} — коэффициент надежности по нагрузке;
\gamma_{g} , \gamma_{l} — объемный вес соответственно газообразной и жидкой среды;
\gamma_{m} — коэффициент надежности по материалу труб и соединительных деталей при нормальной температуре;
\gamma_{n} — коэффициент надежности по назначению трубопровода;
\gamma_{tu} — поправочный коэффициент надежности по материалу труб и соединительных деталей при расчетной температуре эксплуатации в расчетах по временному сопротивлению;
\gamma_{ty} — поправочный коэффициент надежности по материалу труб и соединительных деталей при расчетной температуре эксплуатации в расчетах по пределу текучести;
\gamma_{u} — коэффициент надежности для труб и соединительных деталей в расчетах по временному сопротивлению;
\eta — коэффициент несущей способности труб и соединительных деталей;
\lambda_{b} , \lambda_{1} , \lambda_{2} — геометрический параметр соответственно отвода, магистральной части и ответвления тройникового соединения;
\varphi — центральный угол отвода;
\psi — коэффициент уклона трубопровода;
\omega_{b} , \omega_{1} , \omega_{2} — параметр внутреннего давления соответственно отвода, магистральной части и ответвления тройникового соединения.
| ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА НАДЕЖНОСТИ ПО МАТЕРИАЛУ ТРУБ | И СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ, ИЗГОТОВЛЯЕМЫХ ПО РЯДУ |
| ГОСУДАРСТВЕННЫХ СТАНДАРТОВ | |
| Государственный стандарт, характеристика труб Коэффициент надежности по материалу \gamma_{m} ГОСТ 20295-85 при de >= 530 мм 1,05 ГОСТ 550-75, холодно- и теплодеформированные группы А, группы Б с допусками по толщине по ГОСТ 8734-75; ГОСТ 8733-74, группы В, Г и Е; ГОСТ 9941-81 при tnom > 7 мм; | ГОСТ 8696-74, группа В при tnom >= 8 мм; |
| ГОСТ 10705-80, группы А и В при tnom >= 8 мм <*>; ГОСТ 11068-81; ГОСТ 20295-85, при de < 530 мм; ГОСТ 10707-80 1,10 ГОСТ 8731-74, группы А, В, Г; ГОСТ 9940-81; ГОСТ 9941-81 при tnom <= 7мм; | ГОСТ 550-75, горячедеформированные группы А, группы Б с допусками по толщине по ГОСТ 8732-78; ГОСТ 8696-74, |
| группа В при tnom < 8 мм; ГОСТ 10705-80, группы А и В при tnom < 8 мм <*>; | |
| ГОСТ 10706-76, группы А и В при tnom < 8 мм; | 1,15 |
| ГОСТ 17374-83 — ГОСТ 17380-83 | |
<*> Для термически обработанных труб диаметром до 159 мм включ. коэффициент надежности по материалу следует умножать на 1,1.
КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ
ДЕТАЛЕЙ ТРУБОПРОВОДОВ
Значения коэффициентов несущей способности, определяемые согласно п. 4.6, следует учитывать в расчетах для следующих решений соединительных деталей.
1. Равнопроходные и переходные тройниковые соединения (тройники):
бесшовные, получаемые выдавливанием или экструзией ответвления в горячем состоянии, и штампосварные, получаемые сваркой по образующим двух несимметричных частей, одна из которых имеет цельноштампованное ответвление (черт. 1, а). Радиус r_{tee} должен быть не менее толщины стенки тройника;
сварные, получаемые путем врезки одной трубы (или трубной обечайки) в другую под прямым углом (черт. 1, б), и тройники сварные, усиленные накладками (черт. 1, в), которые целесообразно применять при d >= 300 мм. При этом для тройников с отношением диаметров ответвления к магистрали d_{e2}/d_{e1}<0,2 накладки не ставятся, а при d_{e2}/d_{e1}<0,5 накладка ставится только на магистрали. Ширина накладок (черт. 1, в) должна быть на магистральной части тройника b_{mai} = 0,4d_{e1} , на ответвлении — b_{lat} = 0,3d_{e2} . Толщина накладок должна быть равна толщине стенки магистральной части тройника.
Черт. 1. Тройники
а — бесшовный и штампосварной;
б — сварной без усиливающих элементов;
в — сварной, усиленный накладками;
1 — магистральная часть тройника;
2 — ответвление; 3 — накладка
2. Концентрические штампованные и штампосварные переходы, получаемые путем горячей штамповки (осадки) из цилиндрической заготовки или штамповки и сварки двух симметричных заготовок (черт. 2). Величина угла \alpha должна быть не более 15°.
Черт. 2. Концентрический переход
3. Заглушки (днища) эллиптические (черт. 3), получаемые горячей штамповкой и имеющие высоту эллиптической части h не менее 0,2 диаметра заглушки.
бесшовные, получаемые путем горячей протяжки трубных заготовок, и отводы штампосварные, получаемые сваркой из двух горячештампованных симметричных заготовок (черт. 4, а);
сварные, которые должны иметь не менее трех секторов и двух полусекторов (черт. 4, б). Отводы изготовляются с обязательной подваркой корня шва изнутри. Длина секторов по внутренней образующей должна быть не менее 0,15de.
Черт. 4. Отводы а — бесшовный и штампосварной; б — сварной
1. Значения пролетов надземных трубопроводов, определяемые настоящим Приложением, следует принимать для трубопроводов, укладываемых на опоры с самокомпенсацией температурных удлинений (например, путем установки П-образных или омега-образных компенсаторов), и для трубопроводов с линзовыми компенсаторами.
2. При определении пролетов трубопроводов различаются средние и крайние пролеты (см. чертеж).
Схема прокладки трубопровода на опорах
1 — средние пролеты; 2 — крайние пролеты;
3 — компенсирующие устройства
3. Средний пролет трубопровода l при отсутствии резонансных колебаний трубопровода следует определять по формуле
. (1)Для трубопроводов, подлежащих гидравлическому испытанию, расстояние между опорами трубопровода во время испытания l_{tst} должно быть не больше величины
. (2)Для газопроводов, в которых возможно образование конденсата при их отключении, средний пролет газопровода l_{bf} не должен превышать величины
l_{bf} = 1,3\psi d_{e}(E_{t}t_{nom}/q)^{1/4} . (3)
4. Значения величин расчетных нагрузок на единицу длины трубопровода q и q_{tst} необходимо определять по формулам:
q = \gamma_{f1}q_{dwn} + \gamma_{f2}q_{insn} + \gamma_{f7(8)}\nu_{l(g)n} + \gamma_{f11(12)}\nu_{s(i)n} ; (4)
q_{tst} = \gamma_{f1}q_{dwn} + \gamma_{f2}q_{insn} + \nu_{wn} . (5)
Нормативные нагрузки в формулах (4) и (5) следует принимать:
от веса единицы длины трубопровода q_{dwn} и от веса единицы длины изоляционного покрытия трубопровода q_{insn} — по СНиП 2.01.07-85;
от веса транспортируемой среды \nu_{l(g)n} — для жидкости по формуле (1), для газа — по формуле (2) настоящих норм;
от снега или гололеда \nu_{s(i)n} — по формулам (3) или (4) настоящих норм, при этом принимается нагрузка, для которой величина произведения \gamma_{f11}\nu_{sn} или \gamma_{f12}\nu_{in} больше;
от веса воды в единице длины трубопровода \nu_{wn} — по формуле (1) настоящих норм.
5. Значения коэффициента уклона трубопровода пси следует принимать по таблице.
6. При скоростях ветра, когда частота срыва вихрей совпадает с собственной частотой изгибных колебаний трубопровода, необходимо производить поверочный расчет трубопровода на вихревое возбуждение в направлении, перпендикулярном ветровому потоку, согласно СНиП 2.01.07-85.