管道支吊架的构成与载荷的关系_沧州五森管道有限公司
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管道支吊架的构成与载荷的关系

   (1)管部结构

  直接安装在管子上的部件称为管部,它是管道支吊架中唯一不可缺少的部件。管部结构按其对管道的支承方式可分为:悬吊式、支承式和拉撑式三类,按其同管道的连接方式可分为:焊接式(一般用于介质参数不高的管道)和夹持式(推荐普遍采用的型式)两种;按其所连接管道的形状位置可分为:水平管道、垂直管道(立管)和弯头(管)三种。
  (2)功能件
  用于实现管道支吊架等装置主要功能的核心部件称为功能件。承重支吊架中的恒力弹簧组件、变力弹簧组件;限位支吊装置中的拉撑杆;振动控制装置中的减振器、阻尼器等都属于功能件。
  (3)根部结构
  将管道支吊架装置固定到承载结构上的部件称为根部。通常情况下,尽量将管道支吊架装置直接固定(生根)在承载结构上。这种生根部件也可看作根部结构的一部分,但通常将其归在中间连接件中,这样对于此类支吊架装置就没有独立的根部结构。在多数情况下,尤其是混凝土建筑结构,管道支吊点偏离承载结构,需要添加辅助钢结构,才能实现支吊架的生根固定。这种辅助钢结构就是支吊装置的根部结构。
  辅助钢结构有梁、立柱和构架三类,其中最常用的有悬臂粱、简支梁和三角架三种。
  (4)连接件
  用于连接管部结构与功能件;连接功能件与根部结构或连接管部结构与根部结构的部件均称为连接件。连接件大部分介于上述各类部件之问,故又称为中间连接件。这些连接件又都是刚性结构,也可称为刚性连接件  。
  中间连接件按其连接方式可分为夹持式、焊接式、螺纹连接式、销(轴)孔连接式、埋(嵌)入式、滚滑式等类型。
  支吊架的载荷是指作用在支吊架的力和力矩,管道在工作过程中,有以下几种载荷作用于支吊架:
  管子重量;阀门、法兰和三通等管件的重量;保温层的重量;管内介质的重量(一般只考虑液体的重量,气体的重量忽略不计);弹簧支吊架作用于弹簧的附加力;弹簧支吊架的转移载荷;滑动支架的摩擦力;管道的热胀冷缩、冷紧或连接设备的热位移产生的力和力矩;介质产生的作用力,如排气管和安全阀产生的排放反力等。前四项为管道的自重。
  通常把管道支吊架的载荷分为三类:工作载荷、安装载荷和结构载荷。
  工作载荷:管道正常工作时(热态),按管道支吊架布置情况,分配给该支吊架的管道自重,称为该管道支吊架的工作载荷。对于不承受附加力和力矩的支吊架(如恒力吊架),工作载荷就是该支吊架的工作时的实际载荷。工作载荷是支吊架弹簧和恒力吊架选用时的载荷依据,也是计算支吊架其它载荷的基础。
  安装载荷:管道处于安装状态时(冷态),管道支吊架承受的管道自重称为安装载荷。它与工作载荷的差别在于,管道在热态和冷态时的自重载荷的转移变化。例如,对于向下热位移的弹簧支吊架,安装载荷小于工作载荷;对于向上热位移的弹簧支吊架,安装载荷大于工作载荷;而恒力吊架的安装载荷和工作载荷等。安装载荷是确定弹簧支吊架的安装弹簧压缩值的依据。
  结构载荷:修正后的工作载荷加上有关的附加力和力矩,称为管道支吊架的结构载荷。对附加力和力矩(除工作载荷以外的所有力和力矩),应根据不同管道支吊架型式和具体的使用条件分别考虑。

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