煤气管道跨距计算汇总

表1 管道按刚度条件跨距计算汇总力学模型挠度计算公式依据A力学模型挠度计算公式依据A单位输入跨距计算公式B单位输载荷f5qL4384EJcmaxL=0.0334EJqcL=0.两跨梁均布〔等跨〕fmaxqL4100EJcL=0.0414EJqcL=0.三跨梁均布〔等跨〕f0.677qL4cL=0.039EJqcL=0.max100EJ4四跨梁均布〔等跨〕f0.632qL4cL=0.039max100EJ4EJqcL=0.五跨梁均布〔等跨〕f0.644qL4cL=0.039EJqcL=0.max100EJ4

A如下：

挠度计算公式均按以下单位输入：

(m)；

L---管道跨距(mm)；qc---管道操作载荷〔N/mm〕;E 弹性模量〔MPa，N/mm2〕;

管道操作载荷〔N/m〕;E 弹性模量〔MPa,N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；

qc---E----J-----J----惯性矩〔mm4； 5.跨距f 最大挠度max

表2 管道按强度条件跨距计算汇总力学模型弯距计算公式不考虑内压跨距计算公式考虑内压跨距计算公式力学模型弯距计算公式不考虑内压跨距计算公式考虑内压跨距计算公式1载荷M=qL2bmax8L0.089[]tWqbL0.089([]t0.5)Wqb两跨梁均布〔等跨〕M=qL2bL0.089[]tWqbL0.089 ([]t0.5)Wmax8qb三跨梁均布〔等跨〕M=qL2max10bL0.1 WqbL0.1 ([]t0.5)Wqb四跨梁均布〔等跨〕M 2maxL0.097[]tWqbL0.097bqb五跨梁均布〔等跨〕M 2maxL0.098qbL0.098bqb

单位如下：

L---管道跨距(m)；qb---管道计算载荷〔N/m〕;Mmax 最大计算弯矩〔N·m〕;

(m)；qb---管道计算载荷〔N/m〕;Mmax 最大计算弯[σ]t 管道使用温度下许用应

公式；考虑力〔MPa； 6.黑框W-----〔mm3〕.具体推导如下 ：一．单跨连续梁 ：挠度计算公式：5qL4fmax

c 〔建筑构造静力计算手册92页〕384EJ其中可全部承受国际制单位：管道跨距(mm)；qc---管道操作载荷〔N/mm〕;E 弹性模量〔MPa，N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；f ---最大挠度〔mm〕max如承受以下单位：L---管道跨距(m)；qc---管道操作载荷〔N/m〕;E 弹性模量〔MPa,N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；f ---最大挠度〔mm〕max5|qf

|

|L4|mm

|

|L4|m

1031012max

N/mm2

|J|

mm4

N/mm2

|J|

mm41.302107qL4fmax

c EJEJf4EJf41.302107qmaxcL=挠度f 取15mm;max4EJ4EJqc

L---管道跨距(m)；qc---管道操作载荷〔N/m〕;E 弹性模量〔MPa,N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；如承受以下单位：L---管道跨距(m)；管道操作载荷〔kg/m〕;E 弹性模量〔MPa〕;J 惯性矩〔cm4〕E|E|J|4|q |mmc N/mE|J| 1044|q |cmc kg/m9.81E|JE|J|4|q |cmc kg/mE|J|4|q |cmc kg/m4EJ4EJqc二．两跨连续梁：挠度计算公式：0.521qL4f c

150页，表3-2〕max

100EJ其中可全部承受国际制单位：管道跨距(mm)；qc---管道操作载荷〔N/mm〕;E 弹性模量〔MPa，N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；f ---最大挠度〔mm〕max如承受以下单位：L---管道跨距(m)；qc---管道操作载荷〔N/m〕;E 弹性模量〔MPa,N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；f ---最大挠度〔mm〕max0.521|qf

|

|L4|mm

|qc

|

|L4|m

1031012max

N/mm2

|J|

mm4

N/mm2

|J|

mm4fmax

0.521107qL4cEJEJf40.521EJf40.521107qmaxcL=挠度f 取15mm;max4EJ4EJqc

L---管道跨距(m)；qc---管道操作载荷〔N/m〕;E 弹性模量〔MPa,N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；如承受以下单位：L---管道跨距(m)；管道操作载荷〔kg/m〕;E 弹性模量〔MPa〕;J 惯性矩〔cm4〕E|E|J|4|q |mmc N/mE|J| 1044|q |cmc kg/m9.81E|JE|J|4|q |cmc kg/mE|J|4|q |cmc kg/m4EJ4EJqc三．三跨连续梁：1.挠度计算公式1.挠度计算公式：f0.677qL4100EJcmax1513-2〕其中可全部承受国际制单位：管道跨距(mm)；qc---管道操作载荷〔N/mm〕;E 弹性模量〔MPa，N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；f ---最大挠度〔mm〕max如承受以下单位：L---管道跨距(m)；qc---管道操作载荷〔N/m〕;E 弹性模量〔MPa,N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；f ---最大挠度〔mm〕max0.677|qf

|

|L4|mm

=0.677|qc

|

|L4|m

1031012max

N/mm2

|J|

mm4

N/mm2

|J|

cm4fmax

0.677107qL4cEJEJf40.677EJf40.677107qmaxcL=挠度f 取15mm;max4EJ4EJqc

L---管道跨距(m)；qc---管道操作载荷〔N/m〕;E 弹性模量〔MPa,N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；如承受以下单位：L---管道跨距(m)；管道操作载荷〔kg/m〕;E 弹性模量〔MPa〕;J 惯性矩〔cm4〕E|E|J|4|q |mmc n/mE|J| 1044|q |cmc kg/m9.81E|JE|J|4|q |cmc kg/mE|J|4|q |cmc kg/m4EJ4EJqc四．四跨连续梁：q q q q挠度计算公式：0.632qL4f c

1533-2〕max

100EJ其中可全部承受国际制单位：L---管道跨距(mm)；qc---管道操作载荷〔N/mm〕;E 弹性模量〔MPa，N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；f ---最大挠度〔mm〕max如承受以下单位：L---管道跨距(m)；qc---管道操作载荷〔N/m〕;E 弹性模量〔MPa,N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；f ---最大挠度〔mm〕max|qf

|

|L4|mm

|qc

|

|L4|m

1031012max

100|E|

/mm2

|J|

mm4

100|E|

N/mm2

|J|

mm4fmax

0.632107qL4cEJEJf40.632EJf40.632107qmaxcL=挠度f 取15mm;max4EJ4EJqc

L---管道跨距(m)；qc---管道操作载荷〔N/m〕;E 弹性模量〔MPa,N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；如承受以下单位：L---管道跨距(m)；管道操作载荷〔kg/m〕;E 弹性模量〔MPa〕;J 惯性矩〔cm4〕E|E|J|4|q |mmc n/mE|J| 1044|q |cmc kg/m9.81E|JE|J|4|q |cmc kg/mE|J|4|q |cmc kg/m4EJ4EJqc五．五跨连续梁：q q q q q挠度计算公式：0.644qL4f c

建筑构造静力计算手册157页，表3-2〕max

100EJ中可全部承受国际制单位：L---管道跨距(mm)；qc---管道操作载荷〔N/mm〕;E 弹性模量〔MPa，N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；f ---最大挠度〔mm〕max如承受以下单位：L---管道跨距(m)；qc---管道操作载荷〔N/m〕;E 弹性模量〔MPa,N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；f ---最大挠度〔mm〕max0.644|qf

|

|L4|mm

0.644|qc

|

|L4|m

1031012max

N/mm2

|J|

mm4

N/mm2

|J|

mm4fmax

0.644107qL4cEJEJf4EJf40.644107qmaxcL=fmax15mm;4EJ4EJqc

L---管道跨距(m)；qc---管道操作载荷〔N/m〕;E 弹性模量〔MPa,N/mm2〕;J 惯性矩〔mm4；如承受以下单位：L---管道跨距(m)；管道操作载荷〔kg/m〕;E 弹性模量〔MPa〕;J 惯性矩〔cm4〕E|E|J|4|q |mmc n/mE|J| 1044|q |cmc kg/m9.81E|JE|J|4|q |cmc kg/mE|J|4|q |cmc kg/m4EJ4EJqc强度校核：一．单跨简支梁：弯矩计算公式：2M =qbL2

〔建筑构造静力计算手册92页〕max

8L---管道跨距(m)；qb---管道计算载荷〔N/m〕;Mmax 最大计算弯矩〔N·m〕;弯曲应力计算公式：

=103q

L2(不考虑内压)L max 8bW其中：

WL---管道跨距(m)；qb---管道计算载荷〔N/m〕;Mmax 最大计算弯矩〔·m；σL 管道中最大弯曲应力最大纵向应力〔MPa；W 管道抗弯截面模量〔mm3〕.不考虑内压跨距计算：8[]t8[]tW103qb[]tWqb考虑内压跨距计算：内压引起的应力：σ PDL 40σ PDθ 20σ 内压产生的纵向应力MP；Lσ 内压产生的环向应力MP；θP---管道内压 〔MP；D ---管道内径 〔m；0δ ---管道壁厚 〔m；管道存在压力时的纵向合成应力：σ=σ+σ

/2=103qL2

+0.5σbL θ 8W θb内压引起的纵向应力为压力引起的环向应的一半;考虑内压时管道跨距计算：88([]t0.5)W103qb考虑最不利状况[]t：8([]t8([]t0.5)W103qb80.5[]tW103qb[]tWqb二．两跨简支梁：弯矩计算公式：W =ql2

〔建筑构造静力计算手册150页〕max 其中：

L---管道跨距(m)；qb---管道计算载荷〔N/m〕;Mmax 最大计算弯矩〔N·m〕;弯曲应力计算公式：

max

103qL2=b=

(不考虑内压)W其中：

8WL---管道跨距(m)；qb---管道计算载荷〔N/m〕;Mmax 最大计算弯矩〔·m；σ 管道中最大弯曲应力〔MPa；W 管道抗弯截面模量〔mm3〕.不考虑内压跨距计算：8[]t8[]tW103qb[]tWqb考虑内压跨距计算：内压引起的应力：σ PDL 40σ PDθ 20σ 内压产生的纵向应力MP；Lσ 内压产生的环向应力MP；θP---管道内压 〔MP；D ---管道内径 〔m；0δ ---管道壁厚 〔m；管道存在压力时的纵向合成应力：σ=σ+σ

/2=103qL2

+0.5σbL θ 8W θb内压引起的纵向应力为压力引起的环向应的一半;考虑内压时管道跨距计算：88([]t0.5)W103qb考虑最不利状况[]t：8([]t8([]t0.5)W103qb80.5[]tW103qb[]tWqb三．三跨简支梁：弯矩计算公式：Mmax

=ql210

〔建筑构造静力计算手册151页〕

L---管道跨距(m)；qb---管道计算载荷〔N/m〕;Mmax 最大计算弯矩〔N·m〕;弯曲应力计算公式：

max

103qL2=b=

(不考虑内压)W其中：

10WL---管道跨距(m)；qb---管道计算载荷〔N/m〕;Mmax 最大计算弯矩〔·m；σ 管道中最大弯曲应力〔MPa；W 管道抗弯截面模量〔mm3〕.不考虑内压跨距计算：10[]t10[]tW103qbqb考虑内压跨距计算：内压引起的应力：σ PDL 40σ PDθ 20σ 内压产生的纵向应力MP；Lσ 内压产生的环向应力MP；θP---管道内压 〔MP；D ---管道内径 〔m；0δ ---管道壁厚 〔m；管道存在压力时的纵向合成应力：σ=σ+σ

/2=103qL2

+0.5σbL θ 8W θb内压引起的纵向应力为压力引起的环向应的一半;考虑内压时管道跨距计算：([]([]t0.5)W103qb

)Wqb考虑最不利状况[]t：([]t([]t0.5)W103qb100.5[]tW103qb[]tWqb四．四跨简支梁：弯矩计算公式：M 0.107ql2〔153页〕max其中：L---管道跨距(m)；qb---管道计算载荷〔N/m〕;Mmax 最大计算弯矩〔N·m〕;弯曲应力计算公式：

max

0.107q=b=

L2103

(不考虑内压)W其中：

WL---管道跨距(m)；qb---管道计算载荷〔N/m〕;Mmax 最大计算弯矩〔·m；σ 管道中最大弯曲应力〔MPa；W 管道抗弯截面模量〔mm3〕.不考虑内压跨距计算：0.1070.107103qbqb考虑内压跨距计算：内压引起的应力：σ PDL 40σ PDθ 20σ 内压产生的纵向应力MP；Lσ 内压产生的环向应力MP；θP---管道内压 〔MP；D ---管道内径 〔m；0δ ---管道壁厚 〔m；管道存在压力时的纵向合成应力：σ=σ+σ

/2=103qL2