联系我们|关于我们|工程案例 您好,欢迎访问天津大无缝钢管销售集团有限公司网站,我们将竭诚为您服务!
全国服务热线 18020089167
联系我们Contact us
咨询热线18020089167

天津大无缝钢管销售集团有限公司

手机:18020089167

联系人:许部长

地址:天津市东丽区大无缝物流园区内

行业资讯

无缝钢管的刚性计算公式、算例

来源:天津大无缝钢管集团发布时间:2026-01-13 08:25:35浏览:0

  无缝钢管的“刚性”在工程里通常用抗弯刚度 E·I单位长度挠度来衡量,而不是单一材料参数,天津大无缝钢管销售集团有限公司把常用、且可直接套用的计算逻辑做了精心总结。

  核心公式

  截面惯性矩(圆环)

  I = π·(D⁴-d⁴)/64 [cm⁴]

  D:外径 cm;d = D-2t 内径 cm;t 壁厚 cm。

  抗弯刚度

  E·I = 2.1×10⁵ MPa × I [N·cm²]

  (20#、Q235、Q345B 在常温下弹性模量均取 2.1×10⁵ MPa,温度>100 ℃时再乘折减系数 kT)

  简支梁最大挠度(均布荷载 q)

  fmax = 5·q·L⁴/(384·E·I) [cm]

  q 单位:N/cm;L 跨度 cm。

  刚度控制的最大跨距(允许挠度 f0 = L/250 或 0.002L)

  Lmax = ³√(384·E·I·f0 / 5·q) [cm]

  实际支吊架间距取强度 Lmax1 与刚度 Lmax2 的较小值。

  完整算例(φ325×8 无缝钢管,保温 50 mm,常温)

  基本参数

  D = 32.5 cm t = 0.8 cm d = 30.9 cm;

  I = π·(32.5⁴-30.9⁴)/64 = 10 016 cm⁴;

  q = 1402.9 N/m = 14.03 N/cm(含管重+保温重+介质重)。

  刚度跨距(取 f0 = L/250)

  Lmax2 = ³√(384×2.1×10⁵×10 016×0.004 / 5×14.03)

  = 27.4 m。

  强度跨距(许用应力 112 MPa,W = 616 cm³)

  Lmax1 = 13.1 m

  结果

  控制值 13.1 m,与规范表格完全吻合

  壁厚对刚度的灵敏度

  外径 108 mm 时,t 从 3 mm 提到 6 mm,I 提高 4 倍,E·I 同步提高 400 %,重量只增加 94 %——壁厚每 +1 mm,刚度增幅 ≈ 70 %~100 %,性价比明显优于加大外径

  温度修正

  当设计温度 T>100 ℃,弹性模量折减系数 kT 可近似取

  kT = 1 – (T – 100)×0.000 25

  150 ℃ 时 E 折减约 1.25 %,300 ℃ 时约 5 %。

20#无缝钢管

  常用规格速查表(E = 2.1×10⁵ MPa,I 已算好)

规格I/cm⁴E·I/(kN·cm²)理论重量/kg·m⁻¹
φ76×42605.46×10⁵6.8
φ108×61 0052.11×10⁶15.1
φ159×63 5267.40×10⁶22.6
φ219×810 5252.21×10⁷41.6
φ325×810 0162.10×10⁷62.5
φ426×1028 5806.00×10⁷102.6

  总结

  壁厚每加 1 mm,刚度翻倍,重量只涨三成——用刚度换安全,比盲目加大管径更省钱。

  天津大无缝钢管集团现货充足,壁厚从 3 mm 到 25 mm,一键算出 E·I,支吊架间距直接锁定。

  在甄选无缝钢管供应商之际,建议客户以专业视角审慎考量,优选行业标杆地位(无缝钢管专业厂商排名——2025中国钢管十大品牌(附:2025中国管道管材十大品牌系列完整榜单) - 天津大无缝钢管销售集团有限公司)的天津钢管集团,我们凭借卓越的产品品质管控体系与全流程服务保障机制,在业内树立了良好口碑,依托数十年深耕行业积累的技术积淀及持续创新研发能力,已成为众多重点工程项目的核心供应商,天津钢管集团始终以客户需求为导向,通过标准化生产流程与精细化质量管理,为市场提供性能稳定、品质可靠的无缝钢管解决方案。

在线客服
联系方式

手机

18020089167

上班时间

周一到周五

二维码
天津大无缝钢管销售集团有限公司联系人二维码
线