Исходные данные:
Реконструкция тепловой сети в Украине.
Труба ППУ/ПЭ Ø530.
Температурный график 150/70 °С (Трасч принимаю 150 °C).
Температура монтажа 10 °С.
Pраб.=16 кгс/см2, Рисп.=20 кгс/см2.
Тип прокладки тепловой сети:
- канальная в непроходном канале.
Возможно некоторые участки будут засыпаны песком (на 100мм выше трубы) или трубы положены на основание из песка.

Ответвления на чертеже не показаны, но они есть в тепловых камерах (ТК), а ТК там где на чертеже мертвые опоры.


Если не ошибаюсь, то нагрузка на неподвижные опоры при канальной прокладке в непроходном канале будет состоять из таких составляющих:
1) Установочная сила
Fуст. = (жесткость компенсатора) * (перемещение в компенсаторе)

2) Гидравлический распор (если используются осевые сильфонные компенсаторы):
Fраспора = Fэфф * Pраб,
где Fэфф – эффективная площадь сильфонного компенсатора.


Например, примем из базы программы СТАРТ компенсатор СКУ.ППУ/ПЭ.I.C-16-500-210:
* Эффективная площадь 244400 мм2 = 2444 см2
* Податливость 0,01645 мм/кгс, отсюда жесткость как обратная величина будет равна 60,8 кгс/мм.
* Допустимый осевой ход 200 мм

Итак, получаем такие примерные (СТАРТ считает намного точнее) результаты:
1) Fуст. = (60,8 кгс/мм) * (100 мм) = 6080 (кгс) = 6,1 (тс).
2) Fраспора = (2444 см2) * (16 кгс/см2) = 39104 (кгс) = 39,1 (тс).

Тогда сила на неподвижную опору:
Fн.о. = Fуст. + Fраспора = 6,1 + 39,1 = 45,2 (тс).

А так как трубы 2, то грубо нагрузка на опору будет 45,2 * 2 = 90,4 (тс).
Как видно основной составляющей является Fраспора, но уменьшить ее нельзя:
- Fэфф. компенсатора постоянна для конкретного диаметра трубопровода или изменяется незначительно;
- Pраб. по заданию.

Уменьшить осевую нагрузку можно применив разгруженные компенсаторы (которые не передают распорные усилия на опоры), но цена их намного выше и для меня неизвестно как их задать в программе СТАРТ.


Буду благодарен любым советам по данному вопросу.

P.S.: прилагаю чертеж + шрифт чтобы текст читался нормально

Отредактировать тему уже не могу, дополню что нагрузка на неподвижную опору подсчитана для точки 27 (см. чертеж) и еще перемещение в компенсаторе (точка 23) случайно равно половине допустимого осевого хода - 100мм.

cRAB
В составляющей нагрузок на неподвижные опоры забыли посчитать силу трения, возникающую в скользящей опоре и направляющей опоре* на вес т/п. Но учитывая, что ск. опор у Вас 3шт и направляющих 4шт. на каждом компенсируемом участке, то она будет незначительна от общей нагрузки (около 1,5 тс).
1. Почему Вы хотите уменьшить такую нагрузку? Для такого диаметра, это вполне обычная нагрузка?
2. В реальности (в работе) все ваши опоры будут рагружены с очень небольшой осевой нагрузкой, т.к. векторы реакций опор будут разнонаправленны, +90 на -90 в итоге 0.
Так участок 1-10 абсолютно побратим участку 10-19 = на т. 10 (НО) практически 0тс.
Участок 10-19 и 19-27 имеют разницу в 10м всего лишь.
А участок 19-27 с другой стороны компесируется участком 27-33...
НО... вот бы радоваться...
Если в камерах у Вас имемются секционирующие задвижки, и возможно отключение, то нагрузки на НО придётся учитывать максимальные... как будто с другой стороны от НО ничего нет.

nik4t, спасибо большое за расширенный ответ.
1. Опоры по серии сложно найти чтобы держали такую нагрузку =)
2. Да, в точках 1 (возможно), 10, 19 осевые нагрузки на НО с обеих сторон будут с противоположные знаками, но вот в точке 27 с одной стороны нагрузка в 90 тс, а с другой стороны участок с самокомпенсацией и почти никакой осевой нагрузки нету.
И как Вы подсказали нужно будет учесть наличие задвижек в ТК.

А что за серия, точнее на что серия? На металлическую опору?
Так стандартная ППУшная опора ф530 держит 150тс. А таже Т.7.11 по а.4.903-10 держит до 70тс.
А стену НО лучше выполнить в железобетоне...

12тс. от двух труб привозит эта самокомпенсация.

Смотрел разные серии, альбомы, возможно плохо смотрел. Часто указывают вертикальную нагрузку, а мне нужна осевая.
Вот здесь "Серия 3.903-КЛ-13 вып.0-1 Сб. ж.б. камеры на тепловых сетях" только камера 4,0х4,0х4,0 держит осевую нагрузку в 103 тс, остальные 80 тс и ниже.
Строители также говорили, что это ОЧЕНЬ большие нагрузки.


А можно ссылку на пункт в серии или производителя который указывает, что его опоры держать такую осевую нагрузку ?


Серию эту скачивал уже, сейчас буду изучать ее более детально.


Не думал, что аж 12 тс =)
Я имел ввиду, что осевая нагрузка есть, но разница нагрузок на точку 27 с обеих сторон по старту составляет все равно 41 тс.

ГОСТ 30732-2006 таблица В.9
Производители: Мосфлоулайн, МТЭР, Смит Ярцево... да все, кто по Госту.

А, понял... Мы уже как класс не используем типовые камеры и строительные конструкции... всё hand-made.

если опора концевая - то нагрузку уменьшить не получиться.
Применение разгруженных компенсаторов для тепловых сетей обходится дороже чем изготовление мощных неподвижных опор.
Вы ошибаетесь в том, что СТАРТ считает точно нагрузку от сильфонных компенсаторов хотя бы потому, что наверняка вы не задали растяжку сильфонного компенсатора. Далее - старт считает деформацию от температуры монтажа до максимальной температуры теплоносителя хотя компенсатор был растянут и т.д.
Смотрите РД по применению сильфонных компенсаторов - расчет нагрузок строго по этому документу.

Спасибо за ответы на вопросы.
Читал наверно все Ваши сообщения в теме "Теплоснабжение", про предварительную растяжку тоже читал, но в СТАРТ ее действительно не учитывал. Сейчас буду с ней (предварительной растяжкой) снова разбираться. Физически понятное явление, но как более правильно посчитать не известно: какую принять минимальную температуру ? Возможно tрасч нар. воздуха наиболее холодной пятидневки, но, как писали уже, какая вероятность аварии при температуре наружного воздуха равной этой расчетной наиболее холодной пятидневки ?
Короче пока что буду разбираться, а с чем уже не разберусь - спрошу здесь =)

cRAB,

Теоретически, нагрузки на неподвижки от угловых или сдвиговых компенсаторов гораздо меньше, чем от осевых.

Но применить угловые или сдвиговые компенсаторы так, чтобы они надежно работали в данной ситуации, по-моему, очень сложно. К тому же, они намного дороже, чем осевые.

сдвиговых или угловых для предизолированных трубопроводов не бывает.

А применить то можно и надежно, но во-первых нужен угол поворота, а во-вторых теряется сплошность ТГИ. Ну и как сказал OLEG72 останется еще вопрос стоимости.

Ну у автора вопрос сплошности еще станет... выбрав сборную (типовую?) ж.б. камеру сможет ли он в ней установить предизолированную НО? Вряд ли...

cRAB
Да и кстати ещё про сплошность... а как поставить направляющие опоры на ППУ трубе? Вроде никак... только на "чёрной" возможно (или ошибаюсь?). А если так, то участок (ну, например т.т.10-19) из ППУ труб составит всего 70м-20м(сильфон + напр. о.)-2м(НО)=48м.... а если ещё учесть... В чём выполнены ответвления? В ППУ? В "чёрной" трубе? Если в "чёрной" то еще минус метра 3... Итого из 70м только 45м предизолированны... Нужна такая "рваная" ППУ трасса?
Может быть выложите планчик трассы своей?

Пока до этого вопроса не дошел, буду думать и разбираться.
Ввел в поиск по этой теме слово "Сплошность", всего найдено 3 сообщения и 2 из них в обсуждаемой сейчас нами теме =) Так что буду рад любой информации о сплошности в различных проявлениях.


Во вложении каталог, там на 37 странице направляющая опора в ППУ если не ошибаюсь. За рекламу думаю никто не сочтет, так как тут большинство людей с России, а вырезать страницу из PDF-файла не смог.
Ответвления в "чёрной" трубе.


Пока нет такой возможности, всё на уровне проработки.

Проекта нет и проявлений нет... Думается стОит подождать...

Смело. В Старт ее не забивали для своей трассы? Изоляцию не мнет?

хм если ставите компенсационное устройство по ТУ ИЯНШ.300260.033ТУ ОАО НПП Компенсатор то и направляющая опора не нужна. При бесканальной прокладке роль направляющей опоры выполняет грунт. Также при бесканальной прокладке можно вообще отказаться от неподвижных опор - я сейчас как раз готовлю статью о хитростях применения сильфонных компенсаторов при бесканальной прокладке.

Да, согласен, но так как я новичок в тепловых сетях, то нужно максимально проработать чтобы потом не терять времени.
А так спасибо за ответы и вопросы, как только будет что-то более известно напишу.


В СТАРТе просто выбрал "Направляющая опора двухсторонняя". Из параметров можно изменять "Коэффициент трения" и "Допускаемые нагрузки".



Какие заказчик захочет компенсаторы не известно, но хорошо что в Украине есть Ваш представитель (сайт не указываю).
А неподвижные опоры установлены в местах ответвлений (в ТК) и обойтись без них в таком случае как я понимаю нельзя.
С нетерпением будем ждать выхода статьи в свет =)

Без разницы в камерах ответвления или нет - можно и даже нужно обходиться без неподвижных опор. Предизолированные неподвижные опоры очень сильно удорожают проект.

cRAB,

А неподвижные опоры установлены в местах ответвлений (в ТК) и обойтись без них в таком случае как я понимаю нельзя.


Возможно, и можно, так как они не будут оказывать негативного влияния на сильфон компенсатора, если сильфон от изгиба надежно защищает наружный направляющий кожух.

ekuzin, выкладывайте, пожалуйста, статью, как только она появится. Будем обсуждать

Вот выкладываю уже более прорабанный вариант, у кого есть хоть немного времени, посмотрите пожалуйста и укажите на глобальные ошибки: может где-то не нужна неподвижная опора, возможно компенсатор или что-то...
Буду рад любым советам и предложений по проектированию данной схемы.

И еще интересует вопрос "Не большие ли нагрузки на неподвижные опоры ?" в прилагаемой таблице "Предельные нагрузки", полученной при расчете на СТАРТе.

А в чем причина такого сочетания П-образных компенсаторов и сильфонных? Из-за этого промежуточные неподвижные опоры получаются неразгруженными.
Например на участке 3-10 разве нельзя обойтись одним П-образником? Нагрузки от П-образных будут гораздо меньше, а надежность намного выше.

Спасибо, попробовал убрать неподвижную опору Н2 (точка 5) и сильфонный компенсатор (точка 4), расчет проходит, компенсации П-образным компенсатором на участке 3-10 хватает, а нагрузка на неподвижную опору Н1 (точка 3) становится порядка 50 тн.
Еще какие-то замечания есть по трассе ? =)

А если п-образник сдвинуть в центр симметрично и немного увеличить его (все-таки компенсируемая длина стала больше) и добавить в расчет обязательную растяжку п-образного компенсатора то нагрузки на Н1 и Н3 станут гораздо более приемлимыми.
По трассе могу сказать только с точки зрения чисто схематичной компенсации - я бы пересмотрел трассу и по возможности ушел от сильфонных компенсаторов вообще и оставил только П-образники. Так гораздо надежнее и нагрузки меньше. Если пространство ограничено - то другое дело, но у Вас то уже есть несколько п-образных компенсаторов.

Это как?

Что как? Что такое растяжка компенсатора или как ее учесть в расчете трубопроводов на прочность?

yarrt
Как растянуть П-образный компенсатор???

yarrt
можно еще рассказать про то как учесть растяжку компенсатора в расчёте так чтобы уменьшилась нагрузка на опору...?

Конечно, на этот вопрос лучше всего ответит монтажник, который этим занимается. Растягивают обычно на половину тепловых удлинений компенсируемого участка с коррекцией по температуре монтажа.

Различные справочники и руководства предлагают такие специальные устройства:


Либо привариваются уголки и шпильками стягиваются кромки трубы на необходимую величину, и завариваются. Конечно же, большие диаметры потребуют солидных усилий, мне самому интересно как растягивают Ду1000 , но тем не менее это делают)

Ого-го!
Не видел такого ни разу!
Обалдеть... а, где такое делают? В смысле, что за регион?

вот тупость то!
растяжка делается следующим образом.
Устанавливается П-образный компенсатор, но не приваривается к трубопроводу, затем с двух его сторон (если компенсатор небольшого диаметра то можно и с одной) вырезаются катушки равные половине величины растяжки, с помощью талрепов подтягиваются патрубки компенсатора к трубопроводу и обвариваются...Всё...Талрепы универсальны и не занимают много места, а такой способ очень прост в реализации, в отличие от приведенного на илллюстрации.

Возможности сделать компенсатор больше и сдвинуть к центру (сделать одинаковые плечи) к сожалению нету.


Да, сильфонные компенсаторы установлены в местах где нельзя применить П-образный.

Еще несколько (возможно детских) вопросов:
1) При переходе из бесканальной прокладки в канальную (и наоборот) как на практике реализуется это место ? Ставится объязательно неподвижная опора или что-то другое, чтобы грунт в канал не пересыпался ? =)
И как в СТАРе задается это место ?

2) У меня на схеме в точке 10 установлена неподвижная опора в месте излома трассы (угол отклонения 7 градусов). Так делается на практике или лучше поставить ее справы или слева от места соединения ?

З.Ы.: интересно мнение по выложенной ранее схеме господина ekuzin-а, нет ли каких замечаний по месту установки сильфонных компенсаторов ? =)

1. Делается стена в торце канала, в которую закладываются ст. гильзы, через них проходят ППУ трубы. См. ППЧ2-97-11, там ошибка (старая) в том, что нет гильз. А так, так. Место в Старте задаётся просто - точка, с одной строны от неё труба имеет засыпку грунтом, с другой нет.
2. Лучше справа или слева. И не на участке с сильфонами.

Спасибо за ответы

В узле рядом с п-образником задается деформация (смещение кромок трубы) на величину половины тепловых удлинений. Это применяется для увеличения компенсирующей способности. Грубо говоря, амплитуда нагрузки на неподвижную не изменится, но абсолютное максимальное значение (на которое опоры и рассчитываются) будет меньше.
Монтажную растяжку применяют так же и для снижения нагрузки на штуцера оборудования.

Извините что влизаю, может я что-то не понимаю (признаюсь что всю тему не прочитал) но в исходных данных написано что труба ППУ/ПЭ т.е. полиэтиленовая труба в изоляции типа изопрофлекс или труба стальная предизолированая по ГОСТ 30732-2006?

Век живи... век живи!
Спасибо, не знал про такие вещи. Видимо потому что никогда не использовал растяжку П-образников.
А ещё раз, в каких регионах на практике действительно применяют растяжку П-образника?

Думаю, причина в разной сфере применения наших трубопроводов, и, как следовательно, знаний. ))
В общезаводских трубопроводах растяжка п-образников применяется всегда и всюду, Я бы сказал она по умолчанию в проекте) . Вот в расчетах ее обычно не учитывают, только в случае каких-то трудностей, например как у автора этой темы.

Еще несколько вопросов:
1) Где можно прочитать информацию, что задание строителям на нагрузки неподвижных опор берутся из таблицы результатов СТАРТа "Предельные нагрзуки" ?
Или все таки нужно выдавать значения из таблицы "Нагрузки на крепления и оборудование - Рабочее состояние" ?

2) Можно ли убрать со схемы (http://forum.abok.ru/index.php?showtopic=73175&view=findpost&p=750729) такие неподвижные опоры:

а) Н5
б) Н6
в) Н10, Н11, Н12

Просто не уверен, нужны ли они вообще в этих местах. А убрав их СТАРТ ошибок не выдает, но и не считает нагрузки в точках где были опоры (что впринципе логично).

Ну, если не обращать внимания на логику, а попытаться найти нормативку, то и она есть - ПБ 10-573-03 п.2.6.2.

В очередной раз спасибо, то что нужно =)

Пожалуйста!

Всем привет!
Делаю четырехтрубку, бесканалку. Диаметры: 2х89, 57, 38.Нагрузки на НО по сети от 1,5 до 5 тс.В Гост 30732-2006 представлена целая линейка готовых НО.Вопрос: нужно ли под низ закладывать бетонные щитовые направляющие или НО остаются в земле?

Всегда ли нужно при бесканальной прокладке предусматривать бетонные щитовые направляющие на НО.

Нужно.


Направляющие не нужны.