ГОСТ 33005—2014
в) приложенные нагрузки;
г) потери предварительной нагрузки;
д) анализ материалов.
4.4 Проверочное испытание распределения напряжения
После завершения проектного расчета опытный образец (или несколько опытных образцов)
соединений райзера должны быть испытаны для проверки расчета напряжений. У испытаний есть две
основные цели: проверка предположений, которые были сделаны относительно предварительной
нагрузки, поведения при разъединении и коэффициента трения, и подтверждение аналитических
предположений по напряжению.
Данные тензометра должны применяться для измерения напряжения при предварительной
нагрузке, которое имеет отношение к нагрузке при сборке или перемещении. Коэффициенты трения
берутся варьированные (включая, по крайней мере, два значения), для того чтобы определить чувстви
тельность.
Расчетная нагрузка соединений применяется для подтверждения предположений, сделанных
в анализе относительно разъединения.
Тензометрдолжен бытьразмещеннастолько близко, насколькофизически возможно, поменьшей
мере в пяти зонах с наиболее высокими напряжениями, как предполагалось, посредством анализа
методом конечных элементов, выполненного по 4.3, и в пяти точках на расстоянии от зон концентрации
напряжений. Должен использоваться многорешетчатый тензодатчик. Все показания тензометра и
связанные условия нагружения необходимо зарегистрировать, для того чтобы они могли быть сохране
ны как часть проектнойдокументации соединений.
Стандартные проектные квалификационные испытания могут осуществляться одновременно с
данным проверочным испытанием распределения напряжения (см. 8.2).
П р и м е ч а н и е — Часто трудно получить точные данные о деформации, чтобы соотнести их с аналити
ческими данными. Зоны высокого напряжения могут быть недоступны и иногда такими маленькими, что тензометр
выдает скорее среднее значение, чем максимальное. Испытание служит для подтверждения характера напряже ний
в зонах вокруг критических точек.
4.5 Расчетная нагрузка соединений
Расчетная нагрузка соединений представляет максимальную допустимую нагрузку соединений.
Изготовитель должен установить расчетную нагрузку для каждого проектного решения соединения,
основанную на методах и критериях, представленных в настоящем стандарте. Вычисленное или
измеренное напряжение в соединении не должно превышать допустимые пределы напряжения мате
риала соединения, когда оно подвергается расчетной нагрузке. Допустимое напряжение материала
определяется согласно 4.6. Номинальная нагрузка соединения (см. 4.1.3) должна быть меньше или
равна расчетной нагрузкесоединения.
Для упрощения в качестве условиядля определения расчетной нагрузки взято осесимметричное
напряжение. При использовании данного упрощения изгибающий момент, действующий на райзер,
преобразуется в эквивалентное напряжение. T£Q. Расчетная нагрузка соединения может быть уста
новлена либо как осесимметричное напряжение амплитуды, Taaiiqo. или она может считаться комбина
цией напряжения (Т) и изгибающего момента (М). так что
7 +
7 + М
32f(d0
- t ) 2
dAa-W0-2 if
EQ ~
’de
= Т * Тео= 7,
sign.
(
2
)
где с — средний радиуструбопровода райзера;
I — момент инерции трубопровода райзера;
А — площадь поперечногосечения трубопровода райзера;
d0 — наружныйдиаметр трубопровода райзера:
t — толщина стенки трубопровода райзера.
Используя данное соотношение, максимальное расчетное напряжение трубопровода райзера в
середине стенки трубопровода, вызванное чистым изгибом, рассматривается так же. как и расчетное
напряжение при чистом растяжении. Чтобы классифицировать установленное проектное решение
соединения, достаточно рассмотреть только случай нагрузки при осесимметричном напряжении
5