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关于当量应力和当量应力范围的说明

(2017-02-22 15:02:32)
标签:

应力分类法和安定性条

应力分析

分类: 直埋应力管道应力分析

近来有客户问我问题:

http://s5/mw690/0018tCcAzy796Bae8kc94&690
1.我们先看看CJJ规范是如何讲的。
http://s16/mw690/0018tCcAzy796BahCnJcf&690
规范上面5.1.1第二条谈到的一次应力和二次应力当量变化范围是不正确的。
大家都知道一次应力是W重量和P压力引发的,是管道垮塌和壁厚的问题。管道热态Hot和冷态Cold,管道的重量和压力是没有变化的,变化量是0.
二次应力是管道热涨,热涨在弯头和三通处产生热弯矩,弯矩产生当量应力。这个是一个变化量,他主要引发管道的疲劳破坏。
2.
我们讲解一下,管道初次升温和后来的冷热循环,热涨当量应力的变化过程。

http://s1/mw690/0018tCcAzy796BakWWI80&690
管道初次升温运行过屈服,但不能超过3*Sh
http://s15/mw690/0018tCcAzy796BapndAde&690
后面的运行Hot-Cold,开车和停车来回循环,变化幅值控制在3*Sh。这是基于安定性条件,控制变化幅值在3*Sh,确保管道307000次循环的安全。所有的管道应力疲劳应力都是这样规定,不是中国CJJ规范的独创,这种做法有100年左右的历史。
3.
我来结束什么是当量应力。

http://s7/mw690/0018tCcAzy796BasuZo76&690

http://s7/mw690/0018tCcAzy796BavON8b6&690

http://s15/mw690/0018tCcAzy796BazfJ40e&690
当量应力是将 轴向应力+环向应力+扭转剪应力进行合成得到的。
从上面公式可以看到,无论是W重量+压力P引发的一次当量应力,还是温度引发的二次当量应力,都是手工根本没法计算的。而通过有限元START软件轻松精确计算得到。

这样,大家对当量应力,和当量应力3*Sh许用值就应当清楚了。

补充一点,有的人讲二次应力许用值时6*Sh。大家一定要清楚什么是幅值,什么是循环过程。
幅值是指冷热变过量。
变化过程是指Cold-Ope Hot-Cold一个循环规程。

http://s13/mw690/0018tCcAzy796BaCOmM1c&690

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