大管径直埋供热管道设计方法初探.pdfVIP

维普资讯 区域供熟 20003期 大管径直埋供热管道设计方法初探 哈尔滨建筑大学 王 钢 郑 斌 Tu占；i．f2- 兰州市城市建设设计院 张 黎 2--a 摘 要 ：本文分析 了直埋供热管道的破坏方式，根据大管径管道的特点，补充 了 有关的强度条件和稳定条件 ，最后 ，通过工程实倒说明了大管径直埋管道 的设计方 法 。 ． 关键词： 皇 竺璺 生 1 问墨的提出 然 ，任何一种设计方法都应有它的适用范 供热管道直埋敷设方式 以占地少 、施工 围，而能否采用直埋敷设应看管道能否处于 周期短、维修量小、寿命长等诸多优点，现 已 安全状态 。 成为城市热 网的主要敷设方式 。为规范我 国 本文将从管道的破坏方 式角度讨 论管 城镇直埋供热管道的设计 ，由建设部组织 ， 道的安全状态，并根据管道的强度条件角度 我国的行业标准 《城镇直埋供热管道工程技 分析 DN500以上管 道直埋 敷设 的设计 原 术规程》 (CJJ／T81—98)已编写完成 ，并于 则 。 1999年颁布实行。 2 管道的安全状态 在规程的编制过程 中，根据 当时的热网 安全和破坏是不可分的，管道处于安全 规模和直埋敷设方式的经济分析 ，将该规程 状态等价于管道不出现任何方式的破坏。直 的设计对象限制为公称直径不大于 DN500 埋供热管道 的失效方式包括两个方面 ： 的预制保温管。在此基础上 ，利用 以前实测 · 强度失效 ：因管道 中各类应力超出其 过和八十年代实测的大量有关数据，建立了 相应的强度条件而产生的断裂破坏 。 直埋管道的力学模型 。到规范完成之际，通 · 稳定失效 ：管道在受压状态下丧失稳 过有关专家 的努力 ，对于钢管公称直径不大 定而产生 的破坏。 于 DN500直埋预制保温管 已建立 了较完善 2．1 强度失效 的设计体系，这一点也 已被 国内的一些热网 根据作用 (荷载)的不同，管道 中应力可 工程所证 明。 分为一次应力 、二次应力和峰值应力，每种 然而 ，随着我国供热事业的飞速发展， 应力都可 以引起不同方式的破坏 。 规器适用范围已不能满足实际热网的需要 ， · 塑性流动 ： 城市热网的最大管径都超过 DN500。同时 ， 内压产生的一次应力 ，满足静力平衡条 许多设计人员又将规程的适用范围看成是 件 ，所引起的变形具有非 自限性 。当一次应 对直埋敷设的限制 ，认为规程编制过 于保 力超过屈服应力时 ，管壁会产生较大的塑性 守、墨守成规 。 变形 (塑性流动)，塑性变形 的进一步增加 ， 这种观 点是不正确 的，规程规定 了管道 可导致爆裂或断裂 。 采用直埋敷设时的计算和设计方法，而没有 · 循环塑性变形 ： 规定什么条件下可 以采用直埋敷设 。很显 温度变化产生的二次应力，满足变形协 一 ，9一