asme b31.8 calculo del esfuerzo

ASME B31.8-2007 SISTEMAS DE TUBERIA DE TRASNPORTE Y DISTRIBUCION DE GAS
833.2 CALCULO DEL ESFUERZO LONGITUDINAL DE LOS COMPONENTES
a) El esfuerzo longitudinal debido a presión interna en tuberías restringidas es:

Donde SH es el Hoop stress, PSI
b) El esfuerzo longitudinal debido a presión interna en tuberías no restringidas es:

Donde SH es el Hoop stress, PSI
c) El esfuerzolongitudinal debido a expansión térmica en tuberías restringidas es:

Donde:
E= Modulo elástico, PSI, a temperatura ambiente
T1= Temperatura de la tubería en el momento de la instalación, °F
T2= Temperatura de operación de la tubería (más caliente o más fría), °F
α= Coeficiente de expansión térmica, 1/°F
Sin una sección de la tubería puede operar ya sea caliente o mas frio que la temperatura deinstalación, ambas condiciones para T2 pueden necesitar ser examinadas.
d) El esfuerzo nominal por flexión en tubo recto o curvas de radio largo debido al peso de cargas externas es:

Donde
M = Momento de flexión a traves de la sección transversal de la tubería, Lb-in
Z = modulo de sección de la tubería, in3
e) El esfuerzo de flexión nominal en accesorios y componentes debido al peso deotras cargas externas es:

Donde MR es el momento resultante intensificado a traves del accesorio o componente. El momento resultante debe ser calculado como:

Donde
Mi = momento de flexión en plano, lb-in
Mt = Momento torsional, lb-in
MO = Momento de flexión fuera del plano, lb-in
ii = Factor de intensificación de esfuerzo en el plano, Apéndice E
io = Factor de intensificación deesfuerzos fuera del plano, Apéndice E
El producto 0.7i>1.0
f) El esfuerzo debido a la carga axial que no sea por expansión térmica o por presión es:



Donde
A = Área de sección transversal de la tubería de metal, in2.
R = Fuerza externa del componente axial, lb


833.3 SUMATORIA DEL ESFUERZO LONGITUDINAL EN TUBERIA RESTRINGIDA
a) Los esfuerzos longitudinales totales en la tuberíarestringida son:


Note que SL, ST, SX o SB puede tener valores negativos.
b) El valor maximo permitido para SL es 0.9ST, donde S es el esfuerzo de Cedencia minimo especificado (PSI), ver párr. 841.11 (a), y T es la temperatura del factor de reducción ver párr. 841.116
c) Esfuerzos residuales desde la construcción están a menudo presentes; por ejemplo flexión en tubería enterrada cuando seextiende u ocurre un asentamiento diferencial. Estos esfuerzos son a menudo difíciles de evaluar con exactitud, pero




851 MANTENIMIENTO A LA TUBERIA
851.41 DEFINICION DE ABOLLADURAS (DENTS) PERJUDICIALES Y DAÑOS MECANICOS.
(a) Las abolladuras son hendiduras de la tubería o distorsiones de la sección transversal de la tubería circular causada por fuerzas externas.
(b) Las abolladurassimples son abolladuras que varían de manera continua y no contiene pliegues (arrugas), daños mecánicos [como se describe en 851.41(c)], corrosión, quemadura por arco, circunferencia o soldaduras de costura.
(c) El daño mecánico es el daño en la superficie de la tubería causado por fuerzas externas. El daño mecánico incluye características tales como arrugas en la pared de la tubería, muescas,rayaduras, metal manchado y perdida de metal no debida a corrosión. Grietas que pueden o no pueden estar presentes junto con el daño mecánico. Las abolladuras pueden o no pueden ser evidentes junto con el daño mecánico.
(d) Las abolladuras simples son definidas como perjudiciales si exceden una profundidad del 6% del diámetro nominal. Las abolladuras simples de cualquier profundidad son aceptablessiempre que el nivel de tensión asociado a la deformación no exceda el 6% de deformación. Los niveles de tensión pueden ser calculados de acuerdo con el Apéndice R u otras metodologías de ingeniería. En la evaluación la profundidad de las abolladuras simples y la necesidad de que el segmento sea capaz de pasar con seguridad una inspección interna o dispositivo de limpieza, también se consideran....