ГОСТ Р 54918-2012; Страница 30

2. Расчетные формулы стойкости к смятию

1. Формула предельных значений

Для расчета предельного давления смятия Pult. МПа, используют упрощенный вариант формулы

ke ult 2E

(i -v2){1        (36)

l *c ave I f *c ave        I

kt ult = 0,127ov + °,°°39ec _ 0,440+hn, с ограничением ktult > 0,        (38)

при этом Pe ult —предельное давление упругого смятия, МПа;

P у ult — предельное давление пластического смятия, М Па; kt ult — понижающий коэффициент;

ke uls — поправочный коэффициент для предельных значений упругого смятия, равный 1,089;

E — модуль Юнга, равный 206,9 ГПа; v — коэффициент Пуассона, равный 0,28;

Dave — средний наружный диаметр трубы, мм; tc ave — средняя толщина стенки трубы, мм;

ky uls — поправочный коэффициент для предельных значений пластического смятия, равный 0,9911; оу        — предел текучести представительного образца при растяжении, М Па;

ov — овальность, равная 100 °maD—, %;

Dave

Dmax — максимальный наружный диаметр трубы, мм;

Dmin — минимальный наружный диаметр трубы, мм;

„        tcmax _ tcmin

ec —эксцентриситет, равный 100 t        , %;

‘cave

tc max — максимальная толщина стенки трубы, мм; tc min — минимальная толщина стенки, мм;

Rs        — остаточное напряжение при отрицательном сжатии на внутренней поверхности, и поло­

жительном растяжении на внутренней поверхности, М Па; hn        — коэффициент, учитывающий форму кривой напряжение-деформация.

П р и м е ч а н и е — Для данной формулы используют фактические значения tc min, tc max, Dmin, Dmax, Oy, tc ave,

Dave ■

Значения коэффициентов hn, ke uls и ky uls были получены эмпирически по результатам испытаний на смятие, см. стандарт [3], приложение F.

Результаты испытаний на смятие по [6] позволяют предположить, что формула (35) неприменима для труб с очень тонкой стенкой [log10 (Py /Pe) > 0,4] и значительными сжимающими остаточными напряжения­ми (Rs / oy < - 0,5).

2. Формулы проектной стойкости к смятию (функция распределения вероятности множества)

1. Проектное давление смятия под действием наружного давления

Формулы (35) — (38) предназначены для расчета предельной стойкости к смятию, т. е. они прогнозиру­ют момент фактического разрушения обсадных труб. Для расчетов используют заниженные значения дав­лений упругого и пластического смятия, соответствующие минимальному уровню безопасности, отража­ющему требуемый уровень надежности TRL. В этом случае минимальный уровень безопасности был полу-