管道支吊架設(shè)計及計算

1、淺談管道門字型支吊架的設(shè)計及計算淺談管道門字型支吊架的設(shè)計及計算【文摘】用來支撐管道的結(jié)構(gòu)叫管道支吊架，管道在敷設(shè)時都必須對管子進行固定或支承，固定或支承管子的構(gòu)件是支吊架。在機電工程里，管道支架是分布廣、數(shù)量大、種類繁多的安裝工事，同時管道支吊架的設(shè)計和安裝對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)濟合理、整齊美觀的管道支吊架是機電安裝工程的一個重點?！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)力計算一、一、管道

2、的布置管道的布置對管道進行合理的深化和布置是管道支吊架設(shè)計的前提條件。欲設(shè)計安全使用、經(jīng)濟合理、整潔美觀的管道支吊架，首先需對管道進行合理的布置，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.在確定進出裝置（單元）的管道的方位與敷設(shè)方式時，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，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設(shè)備、機泵管口作用力和力矩不超出過允許值的惰況下，應(yīng)使管道最短，組成件最少；8.應(yīng)在管道規(guī)劃的同時考慮其支承點設(shè)置，并

4、盡量將管道布置在距可靠支撐點最近處，但管道外表面距建筑物的最小凈距不應(yīng)小于100mm，同時應(yīng)盡量考慮利用管道的自然形狀達到自行補償；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。跨距太小造成管架過密，管架數(shù)量增多，費用增高，故需在保證管道安全和正常運行的前提下，盡可能增大管道的跨距，降低工程費用。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，不可能無限的擴大。所以設(shè)計管道的支吊架應(yīng)先確定管架的最大跨距，管架的最大允許跨距計算應(yīng)按強度和剛度兩個條件分別計算，取其小值作為推薦的最大允許跨距。1.按強度條件計算的管架最大跨距的計算公式：用來支撐管道的結(jié)構(gòu)叫管道支吊架，管道在敷設(shè)時都必須對管道進行固定或支撐，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（簡稱柱或吊桿）、管架梁（簡稱梁）和支撐節(jié)點組成。管架梁管

6、座支撐點管架吊桿管道管道支吊架示意圖管道管架柱支撐點管座管架梁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)生地震時所應(yīng)該承受的特殊變化的荷載。因可變垂直荷載是無法精確計算的，為此我們將管道支吊架的基本垂直荷載乘以一個經(jīng)驗系數(shù)（一般為1.2~1.4）作為管架垂

7、直方向的計算荷載。CBA管道支吊架基本垂直荷載計算，可先將復(fù)雜的管道支架體系近似的看作簡支梁，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工程里數(shù)量種類繁多，不可能一一計算，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計算最不利支架，此時就只需計算長度為最大允許跨度L的管道、介質(zhì)、保溫層的重力GB即可。其重力方向的計算荷載為G=αGB（α=1.2~1.4）（2）