管道支吊架設(shè)計(jì)及計(jì)算

1、淺談管道門(mén)字型支吊架的設(shè)計(jì)及計(jì)算淺談管道門(mén)字型支吊架的設(shè)計(jì)及計(jì)算【文摘】用來(lái)支撐管道的結(jié)構(gòu)叫管道支吊架，管道在敷設(shè)時(shí)都必須對(duì)管子進(jìn)行固定或支承，固定或支承管子的構(gòu)件是支吊架。在機(jī)電工程里，管道支架是分布廣、數(shù)量大、種類繁多的安裝工事，同時(shí)管道支吊架的設(shè)計(jì)和安裝對(duì)管道及其附件施工質(zhì)量的好壞取決定性作用。如何采用安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、整齊美觀的管道支吊架是機(jī)電安裝工程的一個(gè)重點(diǎn)?！娟P(guān)鍵詞關(guān)鍵詞】管道布置管道跨距管架分析管架內(nèi)力計(jì)算一、一、管道

2、的布置管道的布置對(duì)管道進(jìn)行合理的深化和布置是管道支吊架設(shè)計(jì)的前提條件。欲設(shè)計(jì)安全使用、經(jīng)濟(jì)合理、整潔美觀的管道支吊架，首先需對(duì)管道進(jìn)行合理的布置，其布置不得不考慮以下參數(shù)：1.管道布置設(shè)計(jì)應(yīng)符合各種工藝管道及系統(tǒng)流程的要求；2.管道布置應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃，做到安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、滿足施工、操作、維修等方面的要求，并力求整齊美觀；3.在確定進(jìn)出裝置（單元）的管道的方位與敷設(shè)方式時(shí)，應(yīng)做到內(nèi)外協(xié)調(diào)；4.管道宜集中成排布置，成排管道之間的凈距（保溫管

3、為保溫之間凈距）不應(yīng)小于50mm。5.輸送介質(zhì)對(duì)距離、角度、高差等有特殊要求的管道以及大直徑管道的布置，應(yīng)符合設(shè)備布置設(shè)計(jì)的要求，并力求短而直，切勿交叉；6.地上的管道宜敷設(shè)在管架或管墩上，在管架、管墩上布置管道時(shí)，宜使管架或管墩所受的垂直荷載、水平荷載均衡；7.管道布置應(yīng)使管道系統(tǒng)具有必要的柔性，在保證管道柔性及管道對(duì)設(shè)備、機(jī)泵管口作用力和力矩不超出過(guò)允許值的惰況下，應(yīng)使管道最短，組成件最少；8.應(yīng)在管道規(guī)劃的同時(shí)考慮其支承點(diǎn)設(shè)置，并

4、盡量將管道布置在距可靠支撐點(diǎn)最近處，但管道外表面距建筑物的最小凈距不應(yīng)小于100mm，同時(shí)應(yīng)盡量考慮利用管道的自然形狀達(dá)到自行補(bǔ)償；9.管道布置宜做到“步步高”或“步步低”，減少氣袋或液袋。不可避免時(shí)應(yīng)根據(jù)操作、檢修要求設(shè)置放空、放凈。二、二、管架跨距管架跨距管架的跨距的大小直接決定著管架的數(shù)量?？缇嗵≡斐晒芗苓^(guò)密，管架數(shù)量增多，費(fèi)用增高，故需在保證管道安全和正常運(yùn)行的前提下，盡可能增大管道的跨距，降低工程費(fèi)用。但是管架跨距又受管道材

5、質(zhì)、截面剛度、管道其它作用何載和允許撓度等的影響，不可能無(wú)限的擴(kuò)大。所以設(shè)計(jì)管道的支吊架應(yīng)先確定管架的最大跨距，管架的最大允許跨距計(jì)算應(yīng)按強(qiáng)度和剛度兩個(gè)條件分別計(jì)算，取其小值作為推薦的最大允許跨距。1.按強(qiáng)度條件計(jì)算的管架最大跨距的計(jì)算公式：用來(lái)支撐管道的結(jié)構(gòu)叫管道支吊架，管道在敷設(shè)時(shí)都必須對(duì)管道進(jìn)行固定或支撐，固定或支撐管子的構(gòu)件是支吊架。管道支吊架一般由管座、管架柱或管架吊桿（簡(jiǎn)稱柱或吊桿）、管架梁（簡(jiǎn)稱梁）和支撐節(jié)點(diǎn)組成。管架梁管

6、座支撐點(diǎn)管架吊桿管道管道支吊架示意圖管道管架柱支撐點(diǎn)管座管架梁2.管架荷載分析（1）垂直荷載管道支吊架垂直荷載根據(jù)性質(zhì)可分為基本垂直荷載和可變垂直荷載，其中基本垂直荷載指管道支吊架所承受的管道重力、介質(zhì)重力、保溫層等附件的重力等永久性荷載?？勺兇怪焙奢d指管道所承受的活荷載、沉積物重力和發(fā)生地震時(shí)所應(yīng)該承受的特殊變化的荷載。因可變垂直荷載是無(wú)法精確計(jì)算的，為此我們將管道支吊架的基本垂直荷載乘以一個(gè)經(jīng)驗(yàn)系數(shù)（一般為1.2~1.4）作為管架垂

7、直方向的計(jì)算荷載。CBA管道支吊架基本垂直荷載計(jì)算，可先將復(fù)雜的管道支架體系近似的看作簡(jiǎn)支梁，根據(jù)受力分析，管架B所承受的基本垂直荷載為GB‘=(GL1GL1)2因管道支吊架在一個(gè)工程里數(shù)量種類繁多，不可能一一計(jì)算，為此我們只需考慮同類型支架的最不利受力狀況即可，根據(jù)管道支吊架的最大允許跨度來(lái)計(jì)算最不利支架，此時(shí)就只需計(jì)算長(zhǎng)度為最大允許跨度L的管道、介質(zhì)、保溫層的重力GB即可。其重力方向的計(jì)算荷載為G=αGB（α=1.2~1.4）（2）