压力管道计算
一、管径计算
SD14485水电站压力钢管设计规范
1、经济流速
参数
设计流量经济流速
88
5
2、经验公式
参数
设计流量经济流速
88

3、彭德舒公式
参数设计流量设计水头
88
45
计算结果管径4732
计算结果管径4792
材质Q215Q235
工程应用取值
5
钢材材料力学性能16215235
材质
16
计算结果
16M

345
管径
15M
T
5006
利用材料屈服强度
二、管壁厚度计算
a、按内水压力初步计算
参
钢管内径跨中总水头钢材屈服强度钢材材质
m
m
5
45
工程计算取值0015
b1、稳定要求管壁厚度
kpa
99000
Q235
工程采用壁厚
18
40
mm
数强度折算系数044
不满足
fb2、稳定要求最小管壁厚度
c、不设加劲环，外压稳定计算
钢材弹模
壁厚
kpa
mm
206E08
18
10
mm
满足要求
内径m
5000
临界压力19222272
抗外压稳定安全系数2
c、设加劲环，外压稳定计算
参
钢管平均半径钢材弹模
壁厚
2509
206E08
0018
计算过程
1
2l23142r2
δr
2675247147
0007174173
三、钢管受力分析
参数输入区
数加劲环间距
8
2124
泊松比03是否满足2倍大气压值
满足条件
水容重
钢材容重平均直径
壁厚
管线与水平夹角
981轴力计算
每米水重
192619伸缩节内水压力
97352四、管壁应力分析
785
5018
0018
每米钢重24415
水、管法向分力
1330060
镇墩间钢管总跨数
6
填料摩擦力支墩钢管摩阻填料长度
419052432665030
02
40
钢管自重轴线分力721905总轴向力1903339
1、跨中断面计算点θ度管壁外缘应力最大）
fa、环向应力
b、轴应力
两端固结c、强度校核
允许应力
σθ1σx1σx1
Mσ111375
6153322567075391245550
44338965870848满足条件
σx795309
2、支承环旁膜应力区边缘断面θ180度，剪应力τxθ0
a、环向应力
b、轴应力
两端固结c、强度校核
允许应力3、加劲环及其旁管壁a、加劲环截面尺寸
肋高
03
σθ1σx1σx2
Mσ111375
肋宽0036
641613856707539249080188667169220452满足条件
σx919834
上翼板宽03
上翼板厚0018
管壁等效翼缘
0165
加劲环截面积有效截面积截面惯性矩
β
B1
00168
0022805
单支面积
0022805
b、应力验算M1
4292838144
N1518888028
482E04双支面积
β0710
07245779430907
截面惯性矩
0028204668
计算见截面几何性质计
算软件
σθ2
σx1
71029086866707539
f钢管内壁应力669145847钢管外壁应力9233595833最大应力值
允许应力
111375是否满足条件满足条件
4、支承环及其旁管壁a、支承环截面尺寸
肋高
04
肋宽0036
支承板宽0400
支承板厚
管壁等效翼缘
00180165760553
支承环截面积有效截面积截面惯性r