埋地钢管结构计算

d3(m) 1.8
ψq 0.5
3.强度计算
工况1地面汽车荷载 N(kN) 171.61 工况2地面堆积荷载 N(kN) 171.612 管壁的纵向应力 σ x(N/mm2) △T°c 最大组合折算应力σ 1(N/mm2) 最大组合折算应力σ 2(N/mm2) γ 0σ 分子 23.16 分子 24.81 138.98 25 162.25 193.26 193.26 分母 3.97 分母 3.97 -20.56 M(kN.m) 5.84 M(kN.m) 6.25 σ θ (kN/m2) η σ θ (N/mm2) 191024.20 171.92 OK！！！ σ θ (kN/m2) η σ θ (N/mm2) 203708.74 183.34 OK！！！
G1k st D0t Fsv , k s H s D1 Gwk wD2 / 4
qvk
ψq μ d 1 0.5 z(m) 3.534 n(轮个数) 4
n d Qvk (a 1.4 z )(nb di 1.4 z )
i 1 n 1
d1(m) 1.8
d2(m) 1.3
3)计算系数
rG1 1.2 包角 90 DL 1.25 n 2 rG,sv 1.27 kgm 0.102 η 0.9 Kst 2 rGw 1.2 kvm 0.157 γ 0 1 Kf 1.1 rGs 1.27 kwm 0.102 ψ 0.85 DL 1.5 Rq 1.4 kb 0.096 ψc 0.9
d , max
DL K b r0 ( Fsv , k q qik D1)
3
E p I p 0.061Ed r0 )
3
d , max D0
埋地钢管的结构计算
1.基本资料 1)材料性能
Ep(kN/m2) 2.06E+08 f(N/mm ) 215 A3钢
2
参考《给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程》
1800
En(kN/m2) 5.00E+03 α 1.20E-05
Ee(kN/m2) 3.00E+03
3
Ee/En 0.60
3
Байду номын сангаас
Br(m) 10 rw(kN/m ) 10
242.54 254.29 673.93
OK！！！ OK！！！
f
0 f

2
Fcr, k Kst (Fsv , k / D1 qik Fvk )
Fcr , k

x x
2
5.抗浮计算
∑FGK (kN/m) 8)地下水浮托力Ffw,k(kN/m) kf 130.17 37.30 3.49 OK！！！
OK！！！
4.稳定验算
工况1地面汽车荷载(kN/m2) 工况2地面堆积荷载(kN/m2) Fcr,k(kN/m )
2
( G1k gmG1k G , sv kvm Fsv , k Gw kwmGwk Qc kvmqik D1 )r0b0 E r 1 0.732 d ( 0 )3 E p t0 N c Q Fwd , k r0b0 N 6M x p c QEp T b0t0 b0t0 2 M
2.荷载计算
1)钢管自重G1k(kN/m) 2)竖向土压力Fsv,k(kN/m) 3)管内水重Gwk(kN/m) 4)设计内水压力Fwd,k(kN/m2) Fwk(kN/m2) 5)真空压力Fvk(kN/m2) 6)地面堆荷载qmk(kN/m2) 7)地面车辆荷载qvk(kN/m2) 两量汽-20 后轮着地 8)地下水浮托力Ffw,k(kN/m2) 7.16 123.01 25.43 150.00 100.00 50.00 10.00 4.12 Qvk(kN) 65 20.36
3
Br/d1 5.46 ν p 0.3
rs(kN/m ) rst(kN/m ) 19 78.5
ξ 1.02 ν s 0.4
Ed(kN/m2) 3.06E+03
2)几何参数
a(m) 0.2 D1(m) 1.832 b(m) 0.6 D0(m) 1.816 b0(m) 1 r0(m) 0.908 t(m) 0.016 r1(m) 0.916 D(m) 1.8 t0(m) 0.014 设计地面高程(m) 管中心高程(m) 18.61 管顶高程(m) 15.076 Ip(m4) 0.001167 14.16 Hs(m) 设计外水位(m) 3.534 15.28
2 E p (n 2 1) t 3 Ed ( ) 2 2 2(n 1)(1 s ) 3(1 p ) D0
FGK / Ffw, k K f
6.刚度验算
工况1地面汽车荷载ω d,max(mm) 0.057 工况2地面堆积荷载ω d,max(mm) 0.079 0.035 ψ Ψ D0(mm) 63.560 OK！！！ OK！！！