表1 管道按剛度條件跨距計算匯總力學模型撓度計算公式依據(jù)A力學模型撓度計算公式依據(jù)A單位輸入跨距計算公式B單位輸載荷f5qL4384EJcmaxL=0.0334EJqcL=0.兩跨梁均布〔等跨〕fmaxqL4100EJcL=0.0414EJqcL=0.三跨梁均布〔等跨〕f0.677qL4cL=0.039EJqcL=0.max100EJ4四跨梁均布〔等跨〕f0.632qL4cL=0.039max100EJ4EJqcL=0.五跨梁均布〔等跨〕f0.644qL4cL=0.039EJqcL=0.max100EJ4

A如下：

撓度計算公式均按以下單位輸入：

(m)；

L---管道跨距(mm)；qc---管道操作載荷〔N/mm〕;E 彈性模量〔MPa，N/mm2〕;

管道操作載荷〔N/m〕;E 彈性模量〔MPa,N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；

qc---E----J-----J----慣性矩〔mm4； 5.跨距f 最大撓度max

表2 管道按強度條件跨距計算匯總力學模型彎距計算公式不考慮內(nèi)壓跨距計算公式考慮內(nèi)壓跨距計算公式力學模型彎距計算公式不考慮內(nèi)壓跨距計算公式考慮內(nèi)壓跨距計算公式1載荷M=qL2bmax8L0.089[]tWqbL0.089([]t0.5)Wqb兩跨梁均布〔等跨〕M=qL2bL0.089[]tWqbL0.089 ([]t0.5)Wmax8qb三跨梁均布〔等跨〕M=qL2max10bL0.1 WqbL0.1 ([]t0.5)Wqb四跨梁均布〔等跨〕M 2maxL0.097[]tWqbL0.097bqb五跨梁均布〔等跨〕M 2maxL0.098qbL0.098bqb

單位如下：

L---管道跨距(m)；qb---管道計算載荷〔N/m〕;Mmax 最大計算彎矩〔N·m〕;

(m)；qb---管道計算載荷〔N/m〕;Mmax 最大計算彎[σ]t 管道使用溫度下許用應

公式；考慮力〔MPa； 6.黑框W-----〔mm3〕.具體推導如下 ：一．單跨連續(xù)梁 ：撓度計算公式：5qL4fmax

c 〔建筑構(gòu)造靜力計算手冊92頁〕384EJ其中可全部承受國際制單位：管道跨距(mm)；qc---管道操作載荷〔N/mm〕;E 彈性模量〔MPa，N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；f ---最大撓度〔mm〕max如承受以下單位：L---管道跨距(m)；qc---管道操作載荷〔N/m〕;E 彈性模量〔MPa,N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；f ---最大撓度〔mm〕max5|qf

|

|L4|mm

|

|L4|m

1031012max

N/mm2

|J|

mm4

N/mm2

|J|

mm41.302107qL4fmax

c EJEJf4EJf41.302107qmaxcL=撓度f 取15mm;max4EJ4EJqc

L---管道跨距(m)；qc---管道操作載荷〔N/m〕;E 彈性模量〔MPa,N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；如承受以下單位：L---管道跨距(m)；管道操作載荷〔kg/m〕;E 彈性模量〔MPa〕;J 慣性矩〔cm4〕E|E|J|4|q |mmc N/mE|J| 1044|q |cmc kg/m9.81E|JE|J|4|q |cmc kg/mE|J|4|q |cmc kg/m4EJ4EJqc二．兩跨連續(xù)梁：撓度計算公式：0.521qL4f c

150頁，表3-2〕max

100EJ其中可全部承受國際制單位：管道跨距(mm)；qc---管道操作載荷〔N/mm〕;E 彈性模量〔MPa，N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；f ---最大撓度〔mm〕max如承受以下單位：L---管道跨距(m)；qc---管道操作載荷〔N/m〕;E 彈性模量〔MPa,N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；f ---最大撓度〔mm〕max0.521|qf

|

|L4|mm

|qc

|

|L4|m

1031012max

N/mm2

|J|

mm4

N/mm2

|J|

mm4fmax

0.521107qL4cEJEJf40.521EJf40.521107qmaxcL=撓度f 取15mm;max4EJ4EJqc

L---管道跨距(m)；qc---管道操作載荷〔N/m〕;E 彈性模量〔MPa,N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；如承受以下單位：L---管道跨距(m)；管道操作載荷〔kg/m〕;E 彈性模量〔MPa〕;J 慣性矩〔cm4〕E|E|J|4|q |mmc N/mE|J| 1044|q |cmc kg/m9.81E|JE|J|4|q |cmc kg/mE|J|4|q |cmc kg/m4EJ4EJqc三．三跨連續(xù)梁：1.撓度計算公式1.撓度計算公式：f0.677qL4100EJcmax1513-2〕其中可全部承受國際制單位：管道跨距(mm)；qc---管道操作載荷〔N/mm〕;E 彈性模量〔MPa，N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；f ---最大撓度〔mm〕max如承受以下單位：L---管道跨距(m)；qc---管道操作載荷〔N/m〕;E 彈性模量〔MPa,N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；f ---最大撓度〔mm〕max0.677|qf

|

|L4|mm

=0.677|qc

|

|L4|m

1031012max

N/mm2

|J|

mm4

N/mm2

|J|

cm4fmax

0.677107qL4cEJEJf40.677EJf40.677107qmaxcL=撓度f 取15mm;max4EJ4EJqc

L---管道跨距(m)；qc---管道操作載荷〔N/m〕;E 彈性模量〔MPa,N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；如承受以下單位：L---管道跨距(m)；管道操作載荷〔kg/m〕;E 彈性模量〔MPa〕;J 慣性矩〔cm4〕E|E|J|4|q |mmc n/mE|J| 1044|q |cmc kg/m9.81E|JE|J|4|q |cmc kg/mE|J|4|q |cmc kg/m4EJ4EJqc四．四跨連續(xù)梁：q q q q撓度計算公式：0.632qL4f c

1533-2〕max

100EJ其中可全部承受國際制單位：L---管道跨距(mm)；qc---管道操作載荷〔N/mm〕;E 彈性模量〔MPa，N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；f ---最大撓度〔mm〕max如承受以下單位：L---管道跨距(m)；qc---管道操作載荷〔N/m〕;E 彈性模量〔MPa,N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；f ---最大撓度〔mm〕max|qf

|

|L4|mm

|qc

|

|L4|m

1031012max

100|E|

/mm2

|J|

mm4

100|E|

N/mm2

|J|

mm4fmax

0.632107qL4cEJEJf40.632EJf40.632107qmaxcL=撓度f 取15mm;max4EJ4EJqc

L---管道跨距(m)；qc---管道操作載荷〔N/m〕;E 彈性模量〔MPa,N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；如承受以下單位：L---管道跨距(m)；管道操作載荷〔kg/m〕;E 彈性模量〔MPa〕;J 慣性矩〔cm4〕E|E|J|4|q |mmc n/mE|J| 1044|q |cmc kg/m9.81E|JE|J|4|q |cmc kg/mE|J|4|q |cmc kg/m4EJ4EJqc五．五跨連續(xù)梁：q q q q q撓度計算公式：0.644qL4f c

建筑構(gòu)造靜力計算手冊157頁，表3-2〕max

100EJ中可全部承受國際制單位：L---管道跨距(mm)；qc---管道操作載荷〔N/mm〕;E 彈性模量〔MPa，N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；f ---最大撓度〔mm〕max如承受以下單位：L---管道跨距(m)；qc---管道操作載荷〔N/m〕;E 彈性模量〔MPa,N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；f ---最大撓度〔mm〕max0.644|qf

|

|L4|mm

0.644|qc

|

|L4|m

1031012max

N/mm2

|J|

mm4

N/mm2

|J|

mm4fmax

0.644107qL4cEJEJf4EJf40.644107qmaxcL=fmax15mm;4EJ4EJqc

L---管道跨距(m)；qc---管道操作載荷〔N/m〕;E 彈性模量〔MPa,N/mm2〕;J 慣性矩〔mm4；如承受以下單位：L---管道跨距(m)；管道操作載荷〔kg/m〕;E 彈性模量〔MPa〕;J 慣性矩〔cm4〕E|E|J|4|q |mmc n/mE|J| 1044|q |cmc kg/m9.81E|JE|J|4|q |cmc kg/mE|J|4|q |cmc kg/m4EJ4EJqc強度校核：一．單跨簡支梁：彎矩計算公式：2M =qbL2

〔建筑構(gòu)造靜力計算手冊92頁〕max

8L---管道跨距(m)；qb---管道計算載荷〔N/m〕;Mmax 最大計算彎矩〔N·m〕;彎曲應力計算公式：

=103q

L2(不考慮內(nèi)壓)L max 8bW其中：

WL---管道跨距(m)；qb---管道計算載荷〔N/m〕;Mmax 最大計算彎矩〔·m；σL 管道中最大彎曲應力最大縱向應力〔MPa；W 管道抗彎截面模量〔mm3〕.不考慮內(nèi)壓跨距計算：8[]t8[]tW103qb[]tWqb考慮內(nèi)壓跨距計算：內(nèi)壓引起的應力：σ PDL 40σ PDθ 20σ 內(nèi)壓產(chǎn)生的縱向應力MP；Lσ 內(nèi)壓產(chǎn)生的環(huán)向應力MP；θP---管道內(nèi)壓 〔MP；D ---管道內(nèi)徑 〔m；0δ ---管道壁厚 〔m；管道存在壓力時的縱向合成應力：σ=σ+σ

/2=103qL2

+0.5σbL θ 8W θb內(nèi)壓引起的縱向應力為壓力引起的環(huán)向應的一半;考慮內(nèi)壓時管道跨距計算：88([]t0.5)W103qb考慮最不利狀況[]t：8([]t8([]t0.5)W103qb80.5[]tW103qb[]tWqb二．兩跨簡支梁：彎矩計算公式：W =ql2

〔建筑構(gòu)造靜力計算手冊150頁〕max 其中：

L---管道跨距(m)；qb---管道計算載荷〔N/m〕;Mmax 最大計算彎矩〔N·m〕;彎曲應力計算公式：

max

103qL2=b=

(不考慮內(nèi)壓)W其中：

8WL---管道跨距(m)；qb---管道計算載荷〔N/m〕;Mmax 最大計算彎矩〔·m；σ 管道中最大彎曲應力〔MPa；W 管道抗彎截面模量〔mm3〕.不考慮內(nèi)壓跨距計算：8[]t8[]tW103qb[]tWqb考慮內(nèi)壓跨距計算：內(nèi)壓引起的應力：σ PDL 40σ PDθ 20σ 內(nèi)壓產(chǎn)生的縱向應力MP；Lσ 內(nèi)壓產(chǎn)生的環(huán)向應力MP；θP---管道內(nèi)壓 〔MP；D ---管道內(nèi)徑 〔m；0δ ---管道壁厚 〔m；管道存在壓力時的縱向合成應力：σ=σ+σ

/2=103qL2

+0.5σbL θ 8W θb內(nèi)壓引起的縱向應力為壓力引起的環(huán)向應的一半;考慮內(nèi)壓時管道跨距計算：88([]t0.5)W103qb考慮最不利狀況[]t：8([]t8([]t0.5)W103qb80.5[]tW103qb[]tWqb三．三跨簡支梁：彎矩計算公式：Mmax

=ql210

〔建筑構(gòu)造靜力計算手冊151頁〕

L---管道跨距(m)；qb---管道計算載荷〔N/m〕;Mmax 最大計算彎矩〔N·m〕;彎曲應力計算公式：

max

103qL2=b=

(不考慮內(nèi)壓)W其中：

10WL---管道跨距(m)；qb---管道計算載荷〔N/m〕;Mmax 最大計算彎矩〔·m；σ 管道中最大彎曲應力〔MPa；W 管道抗彎截面模量〔mm3〕.不考慮內(nèi)壓跨距計算：10[]t10[]tW103qbqb考慮內(nèi)壓跨距計算：內(nèi)壓引起的應力：σ PDL 40σ PDθ 20σ 內(nèi)壓產(chǎn)生的縱向應力MP；Lσ 內(nèi)壓產(chǎn)生的環(huán)向應力MP；θP---管道內(nèi)壓 〔MP；D ---管道內(nèi)徑 〔m；0δ ---管道壁厚 〔m；管道存在壓力時的縱向合成應力：σ=σ+σ

/2=103qL2

+0.5σbL θ 8W θb內(nèi)壓引起的縱向應力為壓力引起的環(huán)向應的一半;考慮內(nèi)壓時管道跨距計算：([]([]t0.5)W103qb

)Wqb考慮最不利狀況[]t：([]t([]t0.5)W103qb100.5[]tW103qb[]tWqb四．四跨簡支梁：彎矩計算公式：M 0.107ql2〔153頁〕max其中：L---管道跨距(m)；qb---管道計算載荷〔N/m〕;Mmax 最大計算彎矩〔N·m〕;彎曲應力計算公式：

max

0.107q=b=

L2103

(不考慮內(nèi)壓)W其中：

WL---管道跨距(m)；qb---管道計算載荷〔N/m〕;Mmax 最大計算彎矩〔·m；σ 管道中最大彎曲應力〔MPa；W 管道抗彎截面模量〔mm3〕.不考慮內(nèi)壓跨距計算：0.1070.107103qbqb考慮內(nèi)壓跨距計算：內(nèi)壓引起的應力：σ PDL 40σ PDθ 20σ 內(nèi)壓產(chǎn)生的縱向應力MP；Lσ 內(nèi)壓產(chǎn)生的環(huán)向應力MP；θP---管道內(nèi)壓 〔MP；D ---管道內(nèi)徑 〔m；0δ ---管道壁厚 〔m；管道存在壓力時的縱向合成應力：σ=σ+σ

/2=103qL2