在大管徑聚氨酯直埋管的設(shè)計(jì)中,除了對(duì)管道強(qiáng)度的計(jì)算外,還對(duì)管道的安全外形進(jìn)行了分析,研究管道可能出現(xiàn)的破壞變形.直接埋地
聚氨酯保溫鋼管道的失效包括強(qiáng)度失效和穩(wěn)定性失效兩個(gè)方面.強(qiáng)度失效,塑性流動(dòng)無(wú)窮.當(dāng)內(nèi)壓應(yīng)力超過(guò)彎曲應(yīng)力時(shí),會(huì)發(fā)生管壁的塑性變形,且存在無(wú)窮盡的塑性流動(dòng),導(dǎo)致管壁破裂或斷裂.循環(huán)的塑性變形.溫度應(yīng)力對(duì)直接埋置的聚氨酯保溫管道起著決定性的作用.當(dāng)溫度變化較大,熱膨脹和變形不能完全釋放時(shí),在加熱過(guò)程中,由于軸向壓縮應(yīng)力,管壁會(huì)發(fā)生軸向收縮和塑性變形.冷卻過(guò)程中,由于軸向拉伸應(yīng)力的存在,使管壁發(fā)生軸向拉伸塑性變形.
在管道的使用期內(nèi),由于換向壓力和應(yīng)力是溫度變化應(yīng)力的2倍以上而產(chǎn)生循環(huán)塑性變形.當(dāng)直埋保溫管道為壓縮形式時(shí),可能存在兩種不穩(wěn)定和破壞.
從所有管道的角度來(lái)看,管道都是管件.當(dāng)熱膨脹變形不能完全釋放時(shí),在運(yùn)行條件下軸向壓力*大.由于壓力桿的作用,會(huì)引起管道的屈曲.一邊是不穩(wěn)定的.
從管子的側(cè)面看,管子是一個(gè)薄殼.在軸向應(yīng)力作用下,管道可能出現(xiàn)單側(cè)褶皺,導(dǎo)致單側(cè)不穩(wěn)定.橢圓變形、斷面上的土荷載和交通荷載也會(huì)使管道界面橢圓變形,過(guò)度的橢圓變形也會(huì)破壞管道.