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管道支吊架的选择原则

1.在进行管道设计时，首先要考虑满足工艺要求，还应考虑设备管

道及其部件的应力条件，以保证安全运转。管道应力分析是涉及多学科

的综合技术，是管道设计的基础。在管道应力分析过程中，正确设置支

吊架是一项重要的工作。支吊架选型得当，布置合理，所设计的管系不

仅美观，而且经济安全。

1效应

管道支吊架主要有以下几个方面的效应。

(1)承受管道的重量负荷(包括自重、充水重、保温重等)。

(2)防止管道意外位移。

(3)控制摆动、振动或冲击。

2位置和类型

管道支吊架的位置和类型对确定的管道系统的应力状态有很大影响，

主要有两个方面。

(1)对管系的应力分布状态、最大应力值、管系的端点效应力和力

矩有影响，因为管道系统末端的负荷将转移到与管道末端相连的设备上。

因此，支吊架设置得当，能改善管系中的应力分布和端点受力以及力矩

状况。因此，管系的柔性不但受到管系形状的影响，也受到所选定支吊

架位置和类型的影响。

(2)支吊架的设置非常灵活，可变化的范围较大。支吊架的位置、

数量和形式选择往往因人而异。同一管道系统有多种支吊架设置方案，

不同的设置形式将反映出不同的应力分布，应力值及端点受力。因此，

在进行管道设计时,为使管系具有足够的柔性，除了应注意管系走向和形

状外，支架位置和型式也是相当重要的。

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211间距支吊架间距尤其是水平管道的承重支吊架间距不得超过

管道的允许跨距，以控制其挠度不超限。通常，连续敷设管道的允许跨

度应根据均布荷载下三跨连续梁的刚度条件计算，按强度条件校验，取

刚度条件决定的跨距和强度条件决定的跨距中两者的小值。

212柔性尽量利用管道的自支承效应，少设置或不设置支架.应利

用管道系统的自然补偿能力，合理分配支吊架点，选择支吊架类型。

213带有管支架的管道的纵向位移不得超过管支架的长度;管托长

度应留足余量，并排敷设的管道横向位移不得影响相邻管道。

214生根条件

必须具备生根条件的支吊架通常可以在地面生根、设备或建构筑物

上。

215类型

(1)支吊架可分为3类：固定架、导向架和支托架(或单向止推架)。

(2)支吊架从力学性能上可分为刚性支承和弹性支承。

21511刚性支承

2.从理论上说，刚性支承的刚度为无穷大，在外力荷载的效应下没

有变形，一般用在无垂直位移的地方。

21512弹性支承

弹簧都具有一定的刚度，在外力荷载的效应下可以变形(位移)。弹

簧支架在弹簧工作范围内，管道有小的变形过程时，不会完全失去其分

配荷载，从而控制荷载转移量。弹簧支吊架通常用于管段在垂直方向上

有热位移的地方，引起管道支点的变位，若该支点为刚性支吊架，将会

妨碍管段的变位，或使管段脱离支吊架，致使管道产生过大

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的力和应力。如果采用弹簧管托、管吊则不会产生这种现象。弹簧支吊

架分为两大类：可变弹簧支吊架和恒力弹簧支吊架。

(1)可变弹簧支吊架的特点是，当管道系统在垂直方向上发生位移

时，弹簧被压缩或延伸，支点受力发生变化，管系在支点处的荷载将重

新分配给附近支点，一般常指定其荷载变化率范围为25%。荷载变化率

=|工作载荷-安装载荷工作载荷|X100W25%当可变弹簧无法满足荷载变

化率＞25%之要求时，即可选用恒力弹簧支吊架。

(2)恒力弹簧支吊架是管系上下(垂直)位移时，其荷载不变，即它

的荷载变化率在理论上为零，此类支吊架适用于垂直位移量较大的管系，

或者荷载变化率要求严格的场合。对用恒力弹簧吊架支承的管道和设备，

在发生位移时，亦