1、載荷組合

　　不同管道支吊架及雙螺栓管夾的載荷組合應(yīng)符合下列原則：

　　a、對(duì)于承重支架，其設(shè)計(jì)計(jì)算載荷應(yīng)為：基本載荷+豎直位移載荷+風(fēng)載荷和雪載荷中的較大值，同時(shí)應(yīng)考慮摩擦力產(chǎn)生的橫向彎曲剪力;當(dāng)承受 閥排放反力時(shí)，尚應(yīng)進(jìn)行反力載荷核算;當(dāng)進(jìn)行水壓試驗(yàn)并且充水重對(duì)其基本載荷貢獻(xiàn)較大時(shí)，應(yīng)考慮充水重的影響。但考慮充水重時(shí)，不應(yīng)同時(shí)考慮位移載荷和臨時(shí)載荷;對(duì)于承重吊架，當(dāng)其吊桿偏轉(zhuǎn)角不大于4°時(shí)，不考慮摩擦力的影響;

　　b、對(duì)于固定支架，其設(shè)計(jì)計(jì)算載荷應(yīng)為：基本載荷+位移載荷(包括Fx、Fy、Fz、Mx、My、Mz)+風(fēng)載荷和雪載荷中的較大值;當(dāng)進(jìn)行水壓試驗(yàn)并且充水重對(duì)基本載荷貢獻(xiàn)較大時(shí)，應(yīng)考慮充水重的影響。但考慮充水重時(shí)，不應(yīng)同時(shí)考慮位移載荷和臨時(shí)載荷;

　　c、限位支架：對(duì)于軸向雙向限位支架，其載荷組合的方法同固定支架;對(duì)于止推支架，僅考慮位移載荷和摩擦力;

　　d、導(dǎo)向支架及雙螺栓管夾：對(duì)于水平導(dǎo)向支架，其載荷同承重支架，但同時(shí)應(yīng)考慮水平位移載荷;對(duì)于豎向?qū)蛑Ъ埽漭d荷應(yīng)為橫向位移載荷+風(fēng)載荷。當(dāng)有地震設(shè)防要求時(shí)，應(yīng)進(jìn)行地震載荷校核;

　　e、防振支架：防振管卡同導(dǎo)向支架，摩擦防振支架同止推支架。

　　2、設(shè)計(jì)溫度

　　對(duì)于附管部件，其設(shè)計(jì)溫度應(yīng)按下列原則選取：

　　a、管道保溫且無(wú)襯里時(shí)，取介質(zhì)溫度;

　　b、管道不保溫且無(wú)襯里時(shí)，取介質(zhì)溫度的95%;

　　c、管道有襯里時(shí)，取實(shí)際管道壁溫;

　　d、附管部件位于管道隔熱層外面時(shí)，取隔熱層外表面溫度。對(duì)保冷管道取當(dāng)?shù)芈饵c(diǎn)溫度加2℃;對(duì)保溫管道，一般取60℃。

　　對(duì)于生根部件，其設(shè)計(jì)溫度應(yīng)按下列原則選取：

　　a、生根在建筑物梁柱、平臺(tái)、墻壁或地面上時(shí)，取常溫;

　　b、生根在設(shè)備平臺(tái)、裙座或加熱爐鋼結(jié)構(gòu)上時(shí)，取常溫;

　　c、生根在另一管道上時(shí)，按附管部件選取;

　　d、生根在設(shè)備本體上時(shí)，若設(shè)備保溫而且無(wú)內(nèi)襯里時(shí)，取設(shè)備介質(zhì)溫度;若設(shè)備不保溫而且無(wú)內(nèi)襯里時(shí)，取設(shè)備介質(zhì)溫度的80%;設(shè)備有襯里時(shí)，取設(shè)備實(shí)際壁溫的80%;

　　對(duì)于中間連接件，其設(shè)計(jì)溫度應(yīng)按下列原則選取：

　　a、一般情況下取常溫;

　　b、與管道或設(shè)備較近時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選取，但不應(yīng)超過(guò)附管部件或敷塔(設(shè)備)生根部件的設(shè)計(jì)溫度。

　　3、支吊架及雙螺栓管夾材料

　　各部件的材料選取應(yīng)符合下列原則：

　　a、對(duì)附管部件，當(dāng)它與管道直接焊接時(shí)，宜與管子同材質(zhì)，或材料相當(dāng);不與管子直接焊接時(shí)，可選用普通碳素鋼(例如Q235A或Q235AF)，但此時(shí)所選材料應(yīng)能適應(yīng)設(shè)計(jì)溫度的要求;

　　b、對(duì)于在設(shè)備(如塔、容器等)上生根的生根部件，當(dāng)它與設(shè)備及雙螺栓管夾直接焊接時(shí)，宜與設(shè)備同材質(zhì)，或材質(zhì)相當(dāng);不與設(shè)備直接焊接時(shí)，可選用普通碳素鋼(例如Q235A或Q235AF)，但此時(shí)所選材料應(yīng)能適應(yīng)設(shè)計(jì)溫度的要求;

　　c、其它生根部件和中間連接件，可選用普通碳素鋼，但所選材料應(yīng)能適應(yīng)設(shè)計(jì)溫度的要求;

　　d、常用管道支吊架及雙螺栓管夾材料的適用溫度范圍應(yīng)符合表8-5的要求。

　　e、管道支吊架材料應(yīng)盡量選用標(biāo)準(zhǔn)型材。常用的型材標(biāo)準(zhǔn)除表8-4所列的管材、板材和棒材之外，尚有下列常用型材標(biāo)準(zhǔn)：

　　GB702 熱軋園鋼和方鋼的尺寸、外形、重量及允許偏差

　　GB704 熱軋扁鋼的尺寸、外形、重量及允許偏差

　　GB706 熱軋工字鋼的尺寸、外形、重量及允許偏差

　　GB707 熱軋槽鋼的尺寸、外形、重量及允許偏差

　　GB9787 熱軋等邊角鋼的尺寸、外形、重量及允許偏差

　　GB9788 熱軋不等邊角鋼的尺寸、外形、重量及允許偏差

　　4、許用應(yīng)力及允許 撓度

　　關(guān)于雙螺栓管夾材料許用應(yīng)力的選取，不同的標(biāo)準(zhǔn)有不同的規(guī)定。

　　MSS SP-69標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：一般管道支吊架材料的許用應(yīng)力應(yīng)取下列三個(gè)數(shù)據(jù)中的 小值：

　　a、材料在室溫下 小抗拉強(qiáng)度的1/5;

　　b、材料在設(shè)計(jì)溫度下 小抗拉強(qiáng)度的1/4;

　　c、材料在設(shè)計(jì)溫度下 小屈服強(qiáng)度的5/8;

　　SH3037標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，支吊架及雙螺栓管夾材料的許用應(yīng)力應(yīng)按GB150的要求確定(見(jiàn)第四章所述)。

　　由此可見(jiàn)，SH3037標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的許用應(yīng)力值偏高。筆者認(rèn)為，管道支吊架對(duì)管道是起保護(hù)作用的，而且某些部件受力面積較小， 容易出現(xiàn)材料失穩(wěn)，故應(yīng)該取 大的強(qiáng)度余量。因此，筆者傾向于將一般支吊架材料的許用應(yīng)力按MSS標(biāo)準(zhǔn)確定。事實(shí)上，目前尚做不到按MSS標(biāo)準(zhǔn)確定材料的許用應(yīng)力值，因?yàn)樗荒苤苯硬橛嘘P(guān)的數(shù)據(jù)表獲得。為工程設(shè)計(jì)操作方便起見(jiàn)，支吊架材料的基本許用應(yīng)力可取從GB150中查到的許用應(yīng)力再乘以0.6的系數(shù)(即1/51/3=0.6)。

　　對(duì)于管道支吊架及雙螺栓管夾用螺栓材料，其許用應(yīng)力可取按MSS標(biāo)準(zhǔn)確定的基本許用應(yīng)力的25%;對(duì)支吊架材料所受的剪應(yīng)力，其許用應(yīng)力可取按MSS標(biāo)準(zhǔn)確定的基本許用應(yīng)力的0.8倍;壓縮應(yīng)力不應(yīng)超過(guò)材料基本許用應(yīng)力的160%。

　　管道支吊架的承重橫梁在豎直方向的撓度應(yīng)不大于0.004L，L為梁在兩支點(diǎn)間的長(zhǎng)度，或懸臂梁端部到支點(diǎn)的長(zhǎng)度。

　　5、管道支吊架及雙螺栓管夾的強(qiáng)度計(jì)算及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

　　一旦管道支吊架及雙螺栓管夾所承受的載荷以及各部件的設(shè)計(jì)溫度、材料、許用應(yīng)力確定的話，管道支吊架的強(qiáng)度計(jì)算便不是太難的事情，一般情況下，用材料力學(xué)的知識(shí)即可計(jì)算。由于管道支吊架的型式較多，需要進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算的部件也較多，在此不再詳細(xì)介紹。一些標(biāo)準(zhǔn)或?qū)Ｖ薪o出了一些計(jì)算方法，可查閱參考。正如前文所述，目前工程上已將常用管道支吊架進(jìn)行了系列化，設(shè)計(jì)人員在大多數(shù)情況下選用標(biāo)準(zhǔn)支吊架及雙螺栓管夾即可，而不必再進(jìn)行支吊架的強(qiáng)度計(jì)算。支吊架標(biāo)準(zhǔn)系列中均給出了相應(yīng)的選用限制載荷，在選用標(biāo)準(zhǔn)管道支吊架及雙螺栓管夾時(shí)，只要按允許的載荷選用 能滿(mǎn)足其強(qiáng)度要求。

 

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