Etude de flexion des tuyauteries, effets thermiques

rocdacier

Administrator
Membre échange
Weld Club
CRCI Creusot

CHAPITRE 3 : ETUDE DE FLEXIBILITE
3.1 EFFETS THERMIQUES
3.1.1 GENERALITES
Une tuyauterie soumise à  une augmentation de température se dilate, soumise à  une diminution de température, elle se contracte. Cette modification de longueur est caractérisée par le coefficient de dilatation ( ou de contraction ) linéaire qui s'exprime en mm/m°C. Il diffère selon la matière constituant le tube en fonction de la température ( Voir tableau 3-28 ).
image001.jpg


Une tuyauterie étant pratiquement réalisée entre points fixes ( supports fixes, appareils, machines,).

Cela a pour conséquence que l'expansion ( ou la contraction ) thermique de la tuyauterie est entravée et qu'elle exerce des poussées ( réactions d'ancrage ) sur les appareils auxquels cette tuyauterie est raccordée. Cette tuyauterie sera dés lors, soumise à  des contraintes internes ( contraintes de bridage ).

La flexibilité d'une tuyauterie ( souplesse ) est son aptitude à  se déformer sans provoquer d'efforts exagérés. L'inverse de la flexibilité est la raideur.
image002.jpg

Pour rappel, nous avons vu au §2.2.2 ( Fig 3-27 ) qu'une tuyauterie dn 150 placée entre deux ancrages et soumise à  une température de 150°C provoque un effort N = 176066 daN. Cet effort très élevé est capable de briser l'ancrage ou la tuyauterie qui est soumise au phénomène de flambage ( Fig 3-97 ) .

Soit Lfl = L/2 = 6/2 = 3m => 300 cm

Rayon de giration ρ = 5,793 cm

image003.png
≈ 52 => φFl = 0,787 ( Tables de la NBN )

Sn ( section nette ) = 5278 x 0,787 ≈ 4154 mm²

σc =
image004.png
= 42,39 daN/mm² alors que la charge de rupture pour un acier carbone utilisé ici n'est que de 37 daN/mm².

Remarque : La méthode de Carlier pour les tuyauteries en L inégales, telles que représentées à  la Fig 3-96 avec h = 3,73 m ; L = 6 m et un Δt =150°C,

c'est-à -dire avec des branches flexibles nous donne en fonction de cette théorie, très importante, telle que nous allons la développer au § 3.3.3 : σ = 5,5 daN/mm² < 8.

Une tuyauterie doit donc être suffisamment flexible pour que :

- Les réactions au droit des appareils qu'elle raccorde, restent admissibles ( voir les indications fournies par le fabricant de l'appareil ).

- Les contraintes, dont elle est le siège, restent admissibles en tous points.

- Les moments au droit des brides éventuelles ne risquent pas de compromettre leur étanchéité.
 
Dernière édition:
livre soudure

Membres en ligne

Aucun membre en ligne actuellement.
livre soudure livre qcm soudage posters soudage gants tuyauteur chaudronnier polo ignifuge soudeur polo ignifuge soudeur

Statistiques du forum

Discussions
894
Messages
2 174
Membres
2 641
Dernier membre
lioSch
Retour
Haut