Нагрузки на трубопровод при надземной прокладке

Собственный вес трубы:
qтр=π4Dн2-Dвн2γст ,
(4.1)
где Dн , Dвн - соответственно наружный и внутренний диаметры трубы, м;
γст =7850 кг/м3 – удельный вес стали.
qтр=3,1440,532-0,5122∙7850=115,64Нм.
2. Вес изоляции и различных устройств, которые могут быть на трубопроводе:
qдоп = 0,1qтр , (4.2) qдоп = 0,1‧115,64 = 11,56 Н/м.
3. Вес транспортируемого нефтепродуктов:
qпрод.н.=π∙Dвн24 γпрод ,
(4.3)
где γ прод - удельный вес нефти или нефтепродуктов;
qпрод.н.=π∙0,51224∙850=175Нм.
4. Нагрузка от обледенения и снега.
Для трубопроводов нагрузка от обледенения больше, чем от снега. (Нагрузка от снега значительна для пешеходных мостиков вдоль трубопровода). Вес обледенения для трубы подсчитываем по формуле
qлед = плед ‧ π ‧ Dн ‧ δлед ‧ γлед , (4.4)
где плед = 1,1 – 1,3 – коэффициент запаса гололедности;
δлед – толщина слоя льда;
γлед – удельный вес льда, γлед = 900 кг/м3.
Толщину слоя льда принимают в соответствии с картой климатических
районов гололедности (СНиП П-6-74 «Нагрузки и воздействия»): I и II районы δлед = 1 см; III район δлед = 1,5 см; IV район δлед = 2 см.
qлед = 1,1‧3,14‧0,53‧0,01‧ 900 = 16,48 Н/м.
Для отдельно расположенного трубопровода (без примыкающего настила мостика) при коэффициенте перегрузки n =1,2:
qлед ≈ kлед⋅Dн , (4.5)
где kлед - коэффициент, принимаемый для районов гололедности [кг/м2]:
I – 25, II – 35, III – 50, IV - 65.
qлед ≈ 35‧0,53 = 18,55 Н/м.
Снеговая нагрузка для одиночно прокладываемого трубопровода:
qснег = nс ⋅ cп ⋅ Рос ≈ а ⋅ Dн , (4.6)
где nс = 1,4 - коэффициент перегрузки для снега;
cп - коэффициент, зависящий от формы поверхности;
Рос - нормативный вес снегового покрова на 1 м2 горизонтальной
поверхности;
а - коэффициент, принимаемый по районам [кг/м2]: I район – 25; II район – 35; III и IV районы – 50 .
qснег =35 ‧ 0,53 = 18,55 Н/м.
5. Ветровая нагрузка (направленная горизонтально)