高等學(xué)校教材·中國石油大學(xué)

內(nèi)容概要

《高等學(xué)校教材?中國石油大學(xué)(華東)規(guī)劃教材:油氣管道與儲罐設(shè)計》內(nèi)容包括圓柱殼設(shè)計理論、架空管道、埋地管道、管道穿跨越工程、海底管道、立式圓柱形儲罐、臥式儲罐、氣柜、球罐、管道和儲罐的安全可靠性等。《高等學(xué)校教材?中國石油大學(xué)(華東)規(guī)劃教材:油氣管道與儲罐設(shè)計》內(nèi)容結(jié)合國內(nèi)外新近頒布規(guī)范，引用最新數(shù)據(jù)及相關(guān)成果，注重與工程實際相結(jié)合。對基本的內(nèi)容，力求講明“所以然”；對重點的內(nèi)容，編制了與工程相關(guān)的例題；對復(fù)雜的方程，給出了參考解法。為方便設(shè)計與管理，搜集了較為詳細的參考資料列于附錄。

書籍目錄

第一章圓柱殼設(shè)計理論 第一節(jié)材料力學(xué)基礎(chǔ)知識 一、變形的基本形式 二、應(yīng)力狀態(tài) 第二節(jié)軸對稱薄殼的無力矩理論 一、無力矩理論基本方程 二、無力矩理論應(yīng)用實例 三、無力矩回轉(zhuǎn)薄殼的變形 第三節(jié)圓柱形薄殼彎曲分析 第四節(jié)彈性基礎(chǔ)梁 一、無限長彈性基礎(chǔ)梁 二、半無限長彈性基礎(chǔ)梁 第五節(jié)圓柱形薄殼的穩(wěn)定性 一、薄壁圓柱殼的軸向失穩(wěn) 二、薄壁圓柱殼的周向失穩(wěn) 三、復(fù)雜荷載作用下的圓柱殼失穩(wěn) 第六節(jié)局部應(yīng)力集中 一、殼體接管處的局部應(yīng)力 二、降低局部應(yīng)力的措施 第七節(jié)管道和儲罐的設(shè)計準則 一、管道和儲罐的失效形式 二、強度失效設(shè)計準則 三、剛度失效設(shè)計準則 四、失穩(wěn)失效設(shè)計準則 五、基于應(yīng)變的失效設(shè)計準則 六、基于可靠性的失效設(shè)計準則 第二章架空管道 第一節(jié)概述 第二節(jié)管道壁厚設(shè)計 一、內(nèi)壓作用下薄壁管道的環(huán)向應(yīng)力 二、管道壁厚設(shè)計 第三節(jié)管道跨度設(shè)計 一、水平管道的允許跨度 二、特定情況下的管道允許跨度 三、增加管道跨度的措施 四、設(shè)計管道跨度的注意事項 第四節(jié)曲管的強度和柔性計算 一、內(nèi)壓作用下的曲管應(yīng)力分析 二、彎矩作用下曲管的內(nèi)力和變形 三、曲管的強度校核 第五節(jié)三通強度與補強方法 一、內(nèi)壓作用下三通的強度 二、三通的位移應(yīng)力 三、三通的補強方法 第六節(jié)平面管系熱應(yīng)力計算 一、固定約束直管道的熱應(yīng)力 二、管系的自由熱伸長 三、固定約束條件下的平面管系熱應(yīng)力分析 四、平面管系的線靜矩、線慣性矩和線慣性積 第七節(jié)立體管系熱應(yīng)力計算 第八節(jié)油氣管道熱應(yīng)力校核及補償方法 一、油氣管道系統(tǒng)補償能力校核 二、油氣管道熱應(yīng)力補償方法 第九節(jié)管道支吊架受力計算 一、管道支吊架的分類 二、支吊架荷載計算 第三章埋地管道 第一節(jié)埋地管道的敷設(shè) 一、埋地管道施工設(shè)計 二、埋地施工作業(yè) 三、管道試壓 第二節(jié)埋地管道的荷載和作用力 一、埋地油氣管道的設(shè)計荷載 二、幾種重要的荷載和作用力 第三節(jié)埋地直管道的應(yīng)力及位移分析 一、埋地直管道嵌固段應(yīng)力分析 二、埋地直管道過渡段的熱伸縮 三、埋地直管道強度校核 第四節(jié)埋地直管道的剛度和穩(wěn)定性校核 一、管道的徑向變形 二、直管道的徑向穩(wěn)定性 三、直管道的軸向穩(wěn)定性 第五節(jié)埋地管道彈性敷設(shè)設(shè)計 一、按強度條件確定彈性敷設(shè)管段的曲率半徑 二、按變形條件確定彈性敷設(shè)管段的曲率半徑 三、彈性敷設(shè)管段的軸向穩(wěn)定性 第六節(jié)埋地彎曲管道的應(yīng)力及位移分析 一、水平彎管的內(nèi)力及位移分析 二、豎向彎管的內(nèi)力及位移分析 三、彎曲管道強度校核 四、彎曲管道的軸向穩(wěn)定性 第七節(jié)固定支墩受力計算 一、固定支墩的尺寸設(shè)計 二、固定支墩抗傾覆校核 三、固定支墩的地基壓力校核 第八節(jié)一般埋地管道抗震設(shè)計 一、埋地管道的場地地段和場地類型 二、基于應(yīng)變的設(shè)計思想 三、一般埋地管道的抗震設(shè)計方法 第九節(jié)活動斷層區(qū)埋地管道抗震設(shè)計 一、斷層處管道失效模式 二、斷層區(qū)埋地管道設(shè)計方法 三、穿越斷層管道的抗震措施 第四章管道穿跨越工程 第一節(jié)概述 一、水域穿越工程簡介 二、公路及鐵路穿越工程簡介 三、管道跨越工程簡介 四、穿跨越管段試壓要求 第二節(jié)無套管公路穿越 一、內(nèi)壓引起的管道環(huán)向應(yīng)力 二、土荷載引起的管道環(huán)向應(yīng)力 三、外部可變荷載引起的管道表面壓力 四、外部可變荷載引起的管道周期應(yīng)力 五、穿越管道有效應(yīng)力的計算與校核 六、穿越管道疲勞的計算與校核 七、無套管穿越公路設(shè)計實例 第三節(jié)水域穿越 一、常見敷設(shè)方式 二、水下管道的設(shè)計荷載 三、水下管道的強度和穩(wěn)定性校核 四、水下管道的抗漂浮穩(wěn)定性和抗移位穩(wěn)定性 五、水下管道的振動 六、水下管道的管身結(jié)構(gòu)與穩(wěn)管措施 第四節(jié)小型跨越工程 一、管道跨越設(shè)計的一般要求 二、梁式跨越管道的設(shè)計荷載 三、梁式跨越管道應(yīng)力計算 四、梁式跨越設(shè)計計算 五、梁式跨越管道強度校核 第五章海底管道 第一節(jié)概述 一、海底管道的分類 二、海底管道敷管方法 第二節(jié)海底管道強度設(shè)計 一、基本概念 二、分項安全系數(shù)法 三、海底管道內(nèi)壓力要求 四、海底管道的環(huán)向應(yīng)力 五、海底管道的軸向應(yīng)力 六、海底管道強度校核 第三節(jié)海底管道的穩(wěn)定性 一、海底管道的抗浮穩(wěn)定性和抗移位穩(wěn)定性 二、海底管道防共振措施 三、海底管道整體屈曲 四、海底管道局部屈曲 五、海底管道屈曲擴展 第四節(jié)海底鋪管靜力分析 一、鋪管時的管道變形方程 二、深水海域鋪管分析 三、淺水海域鋪管分析 第五節(jié)開溝敷設(shè)的靜力分析 …… 第六章立式圓柱形儲罐罐壁設(shè)計 第七章立式圓柱形儲罐罐底設(shè)計 第八章立式圓柱形儲罐罐頂設(shè)計 第九章其他儲存設(shè)備 第十章管道和儲罐的安全可靠性 附錄一各種補償器的計算公式 附錄二管道基本荷載計算方法與固定支架水平推力計算 附錄三我國部分地區(qū)的基本風(fēng)壓和基本雪壓 附錄四風(fēng)壓高度變化系數(shù) 附錄五常用立式圓柱形儲罐設(shè)計數(shù)據(jù) 附錄六常用鋼制低壓濕式氣柜設(shè)計數(shù)據(jù) 附錄七臥式儲罐主要參數(shù)表 附錄八球罐基本參數(shù) 附錄九常用英制單位換算 主要參考文獻

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   對于大直徑的柔性管道，EIa＜＜Eer3，這表明，管道埋設(shè)后的變形主要取決于回填條件，管道剛度本身對其變形的影響則要小得多，因此無論管道管壁剛度高與低，回填條件最關(guān)鍵，而管壁剛度本身并不是決定性因素。 對口徑較大的管道，在施工過程中要注意控制管道的豎向變形，為克服自重變形等不利因素，可采用預(yù)加負變形等措施，例如可在管道回填之前預(yù)先在管道內(nèi)設(shè)置臨時的豎向支承或加大管側(cè)回填土的密實度等，使管道產(chǎn)生一定量的負變形。 公式（3-4-2）為Spangler公式（斯班格勒公式）。公式中的變形滯后效應(yīng)系數(shù)可根據(jù)溝槽管道胸腔部位回填土的密實度取值，密實度大取大值，密實度小取小值。變形滯后系數(shù)的作用是把管道的即時變形值轉(zhuǎn)換成多年后管道變形值。隨著“土拱”作用的逐漸消失，覆土荷載會增加，這是導(dǎo)致管道變形量隨時間的推移而增大的主要原因。這種現(xiàn)象比較明顯地發(fā)生在管道埋置于地下的最初幾個月內(nèi)，之后會持續(xù)幾年，這取決于土壤的干濕變化頻率。管道變形量增加的另一個原因是：隨著時間的推移，管區(qū)回填材料不斷自密實，管體兩側(cè)原土發(fā)生蠕變。后一原因要比管體上的負載增大引起的變形增加量小得多。對管道穩(wěn)定后的變形預(yù)測值計算時，ω取值應(yīng)大于1.00，通常取1.2～1.5。

編輯推薦

《高等學(xué)校教材?中國石油大學(xué)(華東)規(guī)劃教材:油氣管道與儲罐設(shè)計》可作為油氣儲運專業(yè)和建筑環(huán)境與設(shè)備（燃氣方向）專業(yè)的專業(yè)課教材，也可作為相關(guān)專業(yè)研究生進一步學(xué)習(xí)的參考資料，還可作為工程力學(xué)專業(yè)、過程裝備與控制專業(yè)以及從事油氣管道和儲罐設(shè)計、施工與管理等相關(guān)技術(shù)人員的參考資料。

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