Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 [ 56 ] 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121

Изгибающие моменты, нормальные и поперечные силы в произвольном сечении п трубопровода определяются;

при п < m - по формулам (5.37);

при тп <и - ло формулам (5. 40);

нри /г > W - но формулам

Мп = XiUn - XiXn -f Хз - Х4 {Хп - Хт) +

-г- Х5 (Уп - Ут) - Xfi {Хп - Хи) + X, {уп - Уи)] (5- 43)

7Vn-i. п (X, + X, + X,) (X, -f Х4 + Хе)"~-""- ;

n - i,n n-l,n

.t?„ 1. „ = - (X, + X, -1- X,) iTLZ + + X, + Х«) fllZflizil.

n-1,71 n-i,n

Значения величин, входящих в формулы (5.43), те же, что и « формулах (5. 24).

§ 45. Типовые схемы расчета плоских простых трубопроводов

Расчеты плоских простых трубонроводов ведутся в табличной форме. Весь расчет записывается в таблицах четырех категорий независимо от наличия или отсутствия нромежуточных опор.

Первая категория таблиц (с индексом И) содержит исходные данные и геометрические схемы рассчитываемых трубопроводов.

Вторая категория таблиц (с индексом Л) служит для вычисления единичных перемещении основной системы - коэффициентов канонических уравнений.

Третья категории таблиц (с индексом С) содержит решение систем канонических уравнений.

Четвертая категория таблиц (с индексом У) служит для вычисления усилий, действующих в различных точках рассматриваемого трубопровода от действия температуры.

Порядок заполнения таблиц показан люке па примерах расчета. Для наглядности во всех случаях рассматривается один трубопровод с постененпы.ч добавлением в нем промезкуточных онор.

Пример 1. Плоский простой трубопровод без промежуточных опор.

Для расчета такого трубопровода используются таблицы: М-1, П-1п, 11-1к, С-3 и У-1.

В табл. И-1 вычерчивается в масштабе геометрическая схема рассчитываемого трубопровода. Отдельные ее элементы маркируются в соответствии с рис. 63. Однако, так как этот трубопровод будет

II III

VII VIII

Трубопровод

-3,5-

3 s н

"a о

Исходные данные и геометрическая схема трубопровода

Пример 1

использован и в последующих примерах расчета, его маркировка несколько отличается от указанной; па горизонтальных элементах введены точки 5 и 10, в которых впоследствии будут помещены промежуточные опоры. В левую часть таблицы заносятся исходные данные и вычисленные но формулам (5. 26) темноратурные перемещения.

Таблицы второй категории Fl-ln и П-1к заполняются следующид! образом.

Каячдая из этих таблиц состоит из трех часте1г, отделенных друг от друга жирными линиялш. В верхние части таблиц выписываются координаты концов и длины прямолинейных элементов, координаты центров окрулшостей криволинейпьгх элементов, их радиусы и т. д. В средних частях таблиц в соответствии с указанными та.м операциями пр(Л1зводятся необходидгые промежуточные вычисления; например, для получе1Шя значений, помещенных в графе XV табл. П-1п, необходимо значения графы XI умножить иа значения графы ХИ для ка/ьдого столбца отделыго. Коэффициенты С, С, €...0 принимаются но табл. 43 в зависимости от а и ср.

В !?ижних частях таблиц получаются величины единичных перемещений, причем в каждом столбце они равняются перемещениям, обусловленным соответствующид! отдельным элементом. Для получения коэффициентов канонических уравнений производится сложение по строчкам нижних частей таблиц. Эти суммы записываются в столбцах S.

Перемещения, обусловленные прямолинейньуми элементами (столбец S в табл. ll-ln), складываются с соответствующими перемещениями, обусловлонпыми криволипсйпыми элементами (столбец 2 в табл. 11-1 к). Полученные су.ммы вносятся в табл. С-3 как коэффициенты канонических уравнений в соответствии с уравнениями (5. 2). Свободные члены этих уравнений выписываются из табл. И-1. Регаенис уравнений ведется способом Гаусса. Цифра при индексе этпх таблиц означает число совместно решаемых уравнений. Таким образом, табл. С-3 предназначена для совместного решения трех уравнений, С-4 - для четырех уравнений и т. д.

После нахождения значений основных неизвестных Х, Xg и Хз заполняется табл. У-1 четвертой категории, в результате чего во всех точках рассчитываемого трубопровода получаются значения изгибающих моментов, нормальных и поперечных сил. При этом используются данные других таблиц. Так, например, операция 1 в табл. У-1 выполняется следующим образом: берется цифра из IX строки табл. П-1п и долится на длину соответствующего элелюнта.

Пример 2. Плоский простой трубопровод с одной промс»;уточнои опорой, имеющей вертикальную реакцию.

Для расчета используются табл. И-1, П-1п, П-2п, П-1к, П-2к, С-4, У-1 и У-2.