

剛性支架
從理論上說,剛性支架的剛度很大,在外力荷載的作用下沒有變形,不過在某些情況下,如管道的熱脹、冷縮或支架受到沉降等強(qiáng)迫位移時(shí),剛性支架有可能失去外力荷載,失載的多少可用失載率來表示。
彈性支架
彈簧都具有一定的剛度,在外力荷載作用下可以變形(位移)。彈簧支架在彈簧工作范圍內(nèi),管道有小的變形過程時(shí),不會(huì)完全失去其分配荷載,一般常指定其荷載變化率范圍為25%,從而控制荷載轉(zhuǎn)移量。
恒力支架
從理論上分析,剛性為零的支架為恒力支架,所以恒力支架的荷載變化率為零(實(shí)際上一般為7%~8%),在管道的變形過程中,在它的工作范圍內(nèi)不發(fā)生荷載轉(zhuǎn)移或失載(不考慮構(gòu)件誤差及摩擦損失)時(shí),r1=r2=0。
管道支吊架選用原則有如下9點(diǎn)
(1)選用管道支吊架時(shí),應(yīng)按照支承點(diǎn)所承受的荷載大小和方向,管道的位移情況、工作溫度、是否保溫或保冷以及管道的材質(zhì)等條件選用合適的支吊架
(2)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能選用標(biāo)準(zhǔn)管卡、管托和管吊,以加快建設(shè)進(jìn)度。盡量采用制作簡(jiǎn)單和施工方便的焊接型管托和管吊以節(jié)省鋼材。
(3)符合下列特殊情況者可采取其他特殊型式管托和管吊:
①管內(nèi)介質(zhì)溫度≥400℃的碳素鋼材質(zhì)的管道;
②輸送冷凍介質(zhì)的管道;
③生產(chǎn)中需要經(jīng)常拆卸檢修的管道;
④合金鋼材質(zhì)的管道;⑤架空敷設(shè)且不易施工焊接的管道。
(4)防止管道過大的橫向位移和可能承受的沖擊荷載,以保證管道只沿著軸向位移,一般在下列條件的管道上設(shè)置導(dǎo)向管托:
①安全閥出口的高速放空管道和可能產(chǎn)生振動(dòng)的兩相流管道;
②橫向位移過大可能影響鄰近管道,以及固定支架的距離過長(zhǎng)而可能產(chǎn)生橫向不穩(wěn)定的管道;
③為防止法蘭和活接頭泄漏而要求不發(fā)生過大橫向位移的管道;
④為防止振動(dòng)而出現(xiàn)過大的橫向位移的管道。
(5)熱脹量超過100 mm的架空敷設(shè)管道應(yīng)選用加長(zhǎng)管托,以免管托落到管架梁下。
(6)支架生根焊在鋼制設(shè)備上時(shí),所用墊板應(yīng)按設(shè)備外形成型。當(dāng)碳鋼設(shè)備壁厚大于38 mm時(shí),應(yīng)取得設(shè)備專業(yè)的同意;此外,當(dāng)支架生根在合金設(shè)備上時(shí),墊板材料應(yīng)與設(shè)備材料相同并應(yīng)取得設(shè)備專業(yè)的同意。
(7)對(duì)于荷載較大的支架位置需事先與有關(guān)專業(yè)聯(lián)系,并提出支架位置、標(biāo)高和荷載情況。
(8)下述工況應(yīng)選可變彈簧:
①當(dāng)管道在支承點(diǎn)處有向上垂直位移,使支架失去其承載功能,該荷載的轉(zhuǎn)移將造成鄰近支架超過其承載能力或造成管道跨距超過其最大允許值的情況;
②當(dāng)管道在支承點(diǎn)處有向下的垂直位移,而選用一般剛性支架將阻擋管道位移的情況;
③垂直位移產(chǎn)生的荷載變化率應(yīng)不大于25%;
④當(dāng)選用的一個(gè)彈簧的變形量不能滿足要求時(shí),可串聯(lián)安裝兩個(gè)彈簧;
⑤串聯(lián)的兩個(gè)彈簧,承受的荷載應(yīng)相同,總位移量按每個(gè)彈簧的最大壓縮量的比例進(jìn)行分配;
⑥當(dāng)實(shí)際荷載超過選用彈簧規(guī)格表中最大允許荷載時(shí),可選用兩個(gè)或兩個(gè)以上的彈簧并聯(lián)安裝;
⑦并聯(lián)彈簧應(yīng)選用同一型號(hào)的彈簧,按并聯(lián)彈簧數(shù)平均分配荷載。
(9)當(dāng)管道在支承點(diǎn)有垂直位移且要求支承力的變化范圍在8%以內(nèi)時(shí),管系應(yīng)采用恒力彈簧支架