供热直埋管道固定墩受力分析

摘要

供热直埋敷设管道与地沟敷设管道相比具有工程造价低、热损失小、防腐性能好、使用寿命长、占地少、施工快等特点，具有极大优越性，并且具有显著的社会经济效益和节能效益，在工程实际中被广泛应用。伴随着城市规模的扩张，城市集中供热系统趋于大型化，致使大口径、高压力的管道应用越来越普遍。
　　 详细分析了直埋管道固定墩的水平荷载、垂直荷载、扭矩、切向力及扭转角的计算公式。水平荷载包括：轴向力、不平衡内压力、土压力(被动土压力、主动土压力和静止土压力)、固定墩与回填料的摩擦力、补偿器反力以及固定墩轴向位移力；垂直荷载包括覆土重力和交通荷载。
　　 本文突破了《规程》的约束，通过对大口径、高压力的管道进行受力分析，借鉴崔孝秉对于石油管道的计算公式，结合供热管道自身的特点，综合考虑“设计推力”、“许可位移”和“扭矩”三个计算指标导出供热直埋管道固定墩的受力计算公式。。同时给出了锚死固定墩设计方法的轴向力、扭矩和切向力的计算公式和允许固定墩有微小位移设计方法的轴向力、扭矩和扭转角的计算公式。
　　 对常用的四种典型固定墩受力模型进行了深入研究。利用VB程序编制了“直埋管道固定墩受力计算软件”，该软件操作简单、使用方法便捷。利用该软件可计算各种组合下固定墩的轴向推力、扭矩、扭转角和切向力等多种因素。适合各类工程技术人员使用。
　　 分析“供热直埋管道固定墩计算软件”的特点，该软件在计算供热直埋管道固定墩受力的设计方法较为全面、合理，充分考虑了影响直埋管道固定墩受力的各种因素。可以为设计者计算固定墩受力设计提供指导。
　　 列举了影响固定墩受力的主要因素。在供热系统设计时，可以根据不同的影响因素计算固定墩的受力，同时可以借助于供热直埋管道固定墩计算软件计算工程实际中固定墩的受力。
　　 实现集中供热是城市能源建设的一项基础设施，也是国家能源合理分配和利用的重要措施之一。

目录

第一章 绪论

第二章 直埋管道固定墩受力分析及设计原则

第三章 典型固定墩受力模型

第四章 直埋管道固定墩受力计算软件

第五章 固定墩受力的影响因素

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

论文说明：物理量名称及符号表

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