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第五节压力管道的载荷和应力分类
1、压力管道的载荷
作用于压力管道的载荷有管内介质产生的压力,管子重量(包括管内介质、
保温材料等)产生的均布载荷,阀门、三通、法兰等管件重量产生的集中载荷,管道支吊架产生的反力,管道溢度变化热胀冷缩受约束产生的热载荷,管道安装施工时各部分尺寸误差产生的安装残余应力,与管道连接的设备变位或其它原因的管端位移引起管系变形而产生的载荷等等。它们都使管道产生内力和变形。此外,由于管内介质压力脉动引起的管道振动以及液击产生的冲击波等也是管系设计中必须加以考虑的载荷。由于不同特征的载荷产生的应力态及其对破坏的影响不同。因此需要对载荷进行分类。
⑴根据载荷作用时间的长短可以分为恒载荷和活载荷。恒载荷是指恃续作用于管道的载荷,如介质压力、管道自重、支吊架反力、热胀受约束产生的热负荷、应变自均衡产生的自拉力和残余应力等;活载荷是指临时作用于管道的载荷。
⑵根据载荷作用的质可以分为静力载荷和动力载荷。静力载荷是指缓慢、毫无振动地加到管道上的载荷,它的大小和位置与时间无关,或者是极为缓慢地变化,可略去惯力的影响,不使管道产生显著运动。动力载荷是指随时间迅速变化的载荷,使管道产生显著的运动。而且必须考虑惯力的影响.例如管道的振动、阀门突然关闭时的压力冲击、地震等。