如何看管道应力报告：载荷及位移值.docx

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1、如何看管道应力报告：载荷及位移值目录?应力报告中的坐标I2 .常用工况代号13 .约束汇总报告2?应用4本文以管道应力分析软件CAESARn的报告为例进行简单介绍，其他应力分析软件的报告可参照。应力报告中的坐标如图所示，通常应力报告中的坐标是：X和Z方向是水平方向，Y是垂直方向(重心是-Y)。通常将X设为北向(注意是建北CN或有人写作装置北PN,非真实北向)。当然了，这个垂直坐标也是可以调整的，这里不介绍。2 .常用工况代号(I)HYD工况(WW+HP)：水压试验工况；WW表示水的重量(第一个W是Water的首字母，第二个 W是Weight的首字母)(2)SUS工况(W+P)：冷态或持续载荷工

2、况，其对应的应力通常称一次应力；Sustained,持续的。在管道的载荷中，重量W和压力P通常是持续存在的，不论管道的温度高低或有无，故而称作 Sustained Stess,在软件中用SUS简称。(3)OPE工况(W+T+P)：操作工况或称热态工况，有时可定义多个OPE工况。偶然载荷(如风、地震等)也是一种OPE,如W+T+P+WIN。Operation load,操作载荷，通常包括重量W、温度T、压力P等。如果有风Wind就WlN表示，如果有地震，用U表示。如果有集中力(如安全阀反力)，用F表示。(4)0CC应力：偶然载荷工况，如风、地震等与SUS组合，用于规范应力评定，不出现在约束报告

3、中。C)CCaSiOnalStreSS 偶然应力，简写为 OCCo（5）EXP工况：位移应力范围或膨胀应力，用于热应力评定，一般不出现在约束报告中。EXP取Expansion Stress的前三个字母。3 .约束汇总报告将管道支吊架、设备管嘴等统称为“管道的约束（ReStraintS厂。当配管工程师收到应力工程师反馈的应力报告时，重点查看3部分：a）查看标注了节点号和约束“型式的STEESSISo图。b）查看约束汇总报告：从约束汇总报告中可看到STRESSISo图上节点号对应的”约束“处的载荷及 位移值，如下图所示。NodeLoad CaseFX NFY N.FZ N.MX N.m.MY N.

4、m.MZ N.m.DX mm.DY mm.DZ mm.525TYPE=Rigid Y;3(HYD)190-643200000.240-0.00.0254(OPE)-114-1190-316000-3.774-0.0-10.4718(SUS)223-751250000.195-0.0000.0229(SUS)223-751250000.195-0.00.022MAX223.8-1190A.4-316,4-3.774L4-0.0L4-10.471L4560TYPE=Rigid X w/gap; Rigid *Y;3(HYD)-36-670-10000-0.000-0.000-0.04(OPE)-1

5、44-523-167000-3.000-0.0-140648，SUS)-45-1084-1400-0.000-0.000-0.09US)-45-1084-14000-0.000-0.000QOoOMAX144L4-1084L8-167L4-3.(XX)L40.000/L8-14.064L4FX中的F是FoRCE的简写，X是X方向，FX即为X方向的力，单位是N；同理FY、FZ你就能知 道了。MX中的M是力矩MoMENT的简写，表示绕X轴方向的力矩，单位是N m；同理有MY、MZo（通常将绕管子轴线方向的力矩称作扭矩，其他2个方向的力矩称作弯矩）DX中的D是 DlSPLACMENT的简写，DX表示

6、X方向的位移值，单位是mm；同理有DY、DZo每组载荷数据的最后一行（MAX的那行），显示每列中各载荷或位移的最大值及对应的载荷工况。例如上图中525中，X方向的力，工况8（L8）的223N是工况3、4、8、9中最大的。其他列的表示意义依次类推。PEDTQQlS2023c） spring Hangrtable弹簧支吊架表在应力报告中有spring hanger table,如下图所示。作为采购数据表和为了配管工程师的方便，应力工程师常会单独出具弹簧架数据表供使用。NODENUM FIG.RQD NO. SIZE(TABLEVERTICAL MOVEMENTHANGER REPORTDATA F

7、ROM DESIGN RUNS) THEORETICALHOTINSTALLEDINSTALLEDLOADLOADLOADACTUAL SPRING RATEHORIZONTAL MOVEMENT+(mm.)-+-( N.)( N.)-(N.)-+-(N./cm.)-(nun.)101701TD6012SINOPEC-27.2007900.6297.LOAD0.VARIATION589.=20%17.189104751TD6012SINOPEC-27.2017900.6297.LOAD0.VARIATION589.=20%17.191110501TD3016SINOPEC2.71420250.

8、21124.LOAD0.VARIATION3218.=4%5.612分别显示弹簧架的节点号、数量、弹簧型号、弹簧号、垂直位移、热态载荷、安装载荷、理论安装 载荷（通常未提供，有需要时要做特别的设置才显示非0值）、弹簧刚度、水平位移。假定上面截图Iol70节点处的弹簧用F型（即支撑式的），则其按NB/T47039则应表示为TD60F12。?.应用a）配管工程师要按照应力工程师反馈的STRESSISO中标注的”约束“型式（如导向、承重、止推等）, 将“逻辑”约束实体化，校审人员应严格检查。b）约束报告中的载荷是向结构专业或设备专业提供载荷条件的依据。通常对于0PE（正常操作）和SUS工况建议取不小

9、于1.2倍的系数，即取MAX（1.20PE, 1.2SUS, OCC） 并适当圆整，作为载荷条件；HYD（水压工况）单列并注明是水压工况给结构专业。有时管道应力计算是分段进行，此时的固定点或轴向限位点的轴向推力仅是内力，合力可按A段（如 果其值较大）的轴向力减去0.8倍的B段（如果其值较小）的轴向力后的值。c）对于约束报告中的位移值，配管工程师要根据坐标确定其哪个是轴向位移，哪个是横向位移。管廊上的管架处要注意轴向位移，设置合理的管托（如果是保温、保冷管道）长度。一般可在MAX（150mm+2倍轴向位移值,3倍轴向位移值）并适当圆整为50的倍数值，如250mm、 300mm 350mm 400mm 45Omm 等。对于轴向位移特别大时尽管可用偏置管托的方法来减少管托长度，但如果施工人员正好装反方向则 要坏事情，因此一般并不大量使用偏置管架位置的措施。热位移的另一应用是注意其热态时不影响相邻管道、相邻梁柱等。管廊上的相邻管道净距（含保温）建议不少于50mm,温度特别高时不少于75mm。