Проверочные расчёты несущей способности трубопровода

Несущая способность трубопровода обеспечена, если выполняются условия прочности и недопустимости деформаций.

Внутренние условия в трубопроводах появляются от внешних, внутренних нагрузок. Причём эти нагрузки изменяются в зависимости от характеристики окружающей среды, параметров перекачиваемого продукта и т. д.

Учёт внутреннего давления при расчётах напряжённого состояния трубопровода обязателен во всех случаях, а остальные нагрузки и воздействия учитываются в зависимости от конкретных условий и конструктивных схем прокладки трубопровода на том или ином участке. Установлено, например, что вертикальное давление грунта на остальные магистральные трубопроводы при нормальных глубинах заложения и устойчивом состоянии грунта не вызывают таких напряжений в стенке трубы, которые могли бы разрушить её. Если же рассматривать напряжённое состояние трубопровода на участке оползающего грунта или на сильно деформированном основании, то давление грунта может вызвать наиболее опасное для прочности труб напряжённое состояние. На таких участках вес труб и заполняющего их продукта может привести к опасным для прочности труб напряжениям, а на продольных уклонах внутреннее давление в трубопроводе и силовое воздействие оползающего грунта вызывает в материале труб, кроме того, и продольные напряжения.

От действия нагрузок в стенке трубы возникает продольное усилие Р, действующее по направлению продольной оси трубопровода. Ему соответствует продольное напряжение d_пр = Р / F, где F – площадь поперечного сечения материала трубы. Усилия, действующие в тангенциальном направлении, называют кольцевыми, и соответственно напряжение также называют кольцевыми d_кц.