4.3 作用与组合
4.3.1 水下穿越管段的作用计算应包括永久作用、可变作用和偶然作用，并应按下列要求计算：
1 永久作用应包括输送介质的内压力、管段自重、输送介质重、管周土压力、静水压力、动水压力、温度变化产生的温度应力、强制弹性变形产生的变形应力；
2 可变作用应包括试运行或试压时管内的水重与内压力、清管作用、施工拖管或吊管外力作用；
3 偶然作用应包括地震影响、落石冲击力、沉船、抛锚或河道疏浚产生的撞击力作用。穿越管段位于设计地震动峰值加速度 a≥0.1g 的地区，应计算地震造成的土压力、地基土液化作用；有活动断层时的断层位移作用。
4.3.2 穿越管段结构计算时，应根据敷设形式、所处环境、运行条件及可能发生的工作状况进行作用组合。主要组合应为永久作用；附加组合应为永久作用与可能发生的可变作用之和；特殊组合应为永久作用与偶然作用之和。
4.3.3 穿越管段的钢管许用应力，应按本规范第3.2.4条的许用应力乘以不同的作用组合提高系数，许用应力提高系数应按表4.3.3确定。
表4.3.3 许用应力提高系数
4.3.1 本条列出了水下穿越工程结构有可能承受的作用。对某一个具体的穿越工程，并非都存在这些载荷与作用，应按具体情况采用。
4.3.2 关于作用组合方式，设计时应考虑三种情况：
1 各种作用出现的概率。对于经常性的作用，按主要作用组合考虑；对于作用产生的概率较大，又并非同时存在的，选择列入附加组合；对偶然出现的作用，加入主要组合，作为特殊组合。
2 地质与水文条件。
3 敷设方式与结构特殊性。
4.3.3 钢管是弹塑性材料，在不同载荷组合作用时效影响不同的条件下，其许用应力应采用不同标准，以许用应力提高系数表示。设计人员在核算时，务必要根据不同作用组合，选用不同的许用应力。以设计系数较高的输油管道为例，穿越管段选用0.6的设计系数，各种组合情况下，其许用应力及安全系数可见表1：
表1 许用应力及安全系数表
从表1中可以看出，在短暂的偶然作用的作用下，按提高后的许用应力核算，也有11％的强度安全储备，不至于发生管段的强度破坏。对于输气管道而言，由于选用的设计系数小于输油管道，其强度安全储备更高。据此制定了本条规定。
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