管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)在熱態下工作(zuo)時(shi),由于熱脹的(de)(de)作(zuo)用,管(guan)(guan)(guan)系(xi)中各承(cheng)重(zhong)點的(de)(de)基本(ben)荷(he)載(zai)(zai)(zai)不(bu)僅會發生再分配,同時(shi)還將使約束位(wei)移的(de)(de)支(zhi)(zhi)(zhi)承(cheng)點遭受位(wei)移荷(he)載(zai)(zai)(zai),即對管(guan)(guan)(guan)系(xi)重(zhong)直(zhi)位(wei)移有阻礙的(de)(de)支(zhi)(zhi)(zhi)承(cheng)點將承(cheng)受重(zhong)直(zhi)位(wei)移荷(he)載(zai)(zai)(zai),對管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)水(shui)(shui)平位(wei)移有陽礙的(de)(de)支(zhi)(zhi)(zhi)承(cheng)點(如(ru)固(gu)定支(zhi)(zhi)(zhi)架(jia)(jia)、止推支(zhi)(zhi)(zhi)架(jia)(jia)、導向支(zhi)(zhi)(zhi)架(jia)(jia)等(deng))和端點(如(ru)與(yu)設備的(de)(de)連接點等(deng)),將承(cheng)受水(shui)(shui)平位(wei)移荷(he)載(zai)(zai)(zai),在各滑動支(zhi)(zhi)(zhi)架(jia)(jia)處,由于管(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)與(yu)支(zhi)(zhi)(zhi)架(jia)(jia)之間存在相對運動,因此還會產生摩(mo)擦力,也就是說,此類支(zhi)(zhi)(zhi)架(jia)(jia)還將承(cheng)受摩(mo)擦力,除此之外,對某些形式的(de)(de)支(zhi)(zhi)(zhi)架(jia)(jia)和邊界條件,它還將承(cheng)受彎矩荷(he)載(zai)(zai)(zai)。


1. 位移荷載的計(ji)算(suan)


  工程上(shang)常見的一些(xie)形狀簡(jian)單的管系,如II形補償(chang)器、L形管道等,一些(xie)手冊(ce)或(huo)(huo)(huo)專著(zhu)中給(gei)出了簡(jian)單的近(jin)似計算(suan)公式,或(huo)(huo)(huo)列成了圖(tu)表(biao)形式,設計人員可視管系的具體情況(kuang),或(huo)(huo)(huo)采取簡(jian)單計算(suan)法,或(huo)(huo)(huo)采取查閱(yue)圖(tu)表(biao)法,或(huo)(huo)(huo)采用(yong)計算(suan)機詳細分(fen)析(xi)法去求解管系對支承(cheng)點或(huo)(huo)(huo)端點的位移荷(he)載。


2. 摩擦力的計算


  對(dui)于(yu)管(guan)(guan)系中(zhong)的(de)(de)(de)滑動(dong)(dong)承重(zhong)支(zhi)架(jia),當管(guan)(guan)子在(zai)此處有(you)位(wei)移(yi)時(shi),其摩(mo)擦(ca)力(li)(li)是(shi)客觀存在(zai)的(de)(de)(de)。管(guan)(guan)系中(zhong)由于(yu)各承重(zhong)點(dian)的(de)(de)(de)摩(mo)擦(ca)力(li)(li)存在(zai)可使(shi)管(guan)(guan)系對(dui)固(gu)定端的(de)(de)(de)水平(ping)位(wei)移(yi)荷(he)載(zai)(zai)減少,但(dan)卻給(gei)本來不承受(shou)水平(ping)荷(he)載(zai)(zai)的(de)(de)(de)滑動(dong)(dong)承重(zhong)支(zhi)架(jia)添(tian)加(jia)了一(yi)個附(fu)加(jia)力(li)(li)。一(yi)般情況(kuang)下,管(guan)(guan)系中(zhong)的(de)(de)(de)摩(mo)擦(ca)力(li)(li)要比水平(ping)位(wei)移(yi)荷(he)載(zai)(zai)小得(de)多,故在(zai)靜(jing)應力(li)(li)分析中(zhong),一(yi)般不計(ji)入摩(mo)擦(ca)力(li)(li)對(dui)水平(ping)位(wei)移(yi)荷(he)載(zai)(zai)的(de)(de)(de)影響,這(zhe)樣(yang)得(de)到的(de)(de)(de)位(wei)移(yi)荷(he)載(zai)(zai)偏大,使(shi)支(zhi)承設計(ji)偏于(yu)保(bao)守。但(dan)在(zai)有(you)些(xie)情況(kuang)下,摩(mo)擦(ca)力(li)(li)給(gei)滑動(dong)(dong)承重(zhong)支(zhi)架(jia)添(tian)加(jia)的(de)(de)(de)附(fu)加(jia)力(li)(li)是(shi)不可忽略的(de)(de)(de)。例如(ru),基本荷(he)載(zai)(zai)較大的(de)(de)(de)管(guan)(guan)道,或(huo)者多根管(guan)(guan)道集中(zhong)并(bing)排布置時(shi),都會對(dui)滑動(dong)(dong)承重(zhong)支(zhi)承件(jian)產(chan)生較大的(de)(de)(de)附(fu)加(jia)力(li)(li),此時(shi)在(zai)進(jin)行支(zhi)吊架(jia)強度設計(ji)時(shi)應予考慮。


  管道在滑動承(cheng)重支架處的摩擦力(li)(li)與(yu)該點(dian)所承(cheng)受的垂直(zhi)荷載的大(da)小(xiao)成正比,力(li)(li)的方向與(yu)管道在該點(dian)的位移方向相反(fan),即摩擦力(li)(li)可以用下式表示:


  當(dang)管(guan)(guan)廊上某(mou)支承(cheng)(cheng)(cheng)面(mian)同(tong)時(shi)支承(cheng)(cheng)(cheng)數(shu)(shu)根管(guan)(guan)道(dao)時(shi),熱管(guan)(guan)道(dao)因(yin)產(chan)生(sheng)的(de)(de)摩(mo)(mo)(mo)擦(ca)力(li)會推動支承(cheng)(cheng)(cheng)梁沿管(guan)(guan)道(dao)的(de)(de)位移方向發生(sheng)變(bian)形,而冷管(guan)(guan)道(dao)或位移量較小的(de)(de)管(guan)(guan)道(dao)會趨于(yu)阻止支承(cheng)(cheng)(cheng)梁的(de)(de)這(zhe)種(zhong)變(bian)形,從而抵消了一部(bu)分熱管(guan)(guan)道(dao)的(de)(de)摩(mo)(mo)(mo)擦(ca)力(li)。這(zhe)種(zhong)由(you)于(yu)同(tong)一支承(cheng)(cheng)(cheng)面(mian)上相鄰冷管(guan)(guan)道(dao)對熱管(guan)(guan)道(dao)的(de)(de)位移阻礙而使熱管(guan)(guan)道(dao)摩(mo)(mo)(mo)擦(ca)力(li)減(jian)小的(de)(de)現象稱為管(guan)(guan)道(dao)的(de)(de)牽(qian)制(zhi)。由(you)于(yu)牽(qian)制(zhi)作(zuo)用而使摩(mo)(mo)(mo)擦(ca)力(li)減(jian)小的(de)(de)幅度用牽(qian)制(zhi)系數(shu)(shu)K表(biao)示。牽(qian)制(zhi)系數(shu)(shu)的(de)(de)選(xuan)取(qu)應(ying)符(fu)合下列原則:當(dang)某(mou)承(cheng)(cheng)(cheng)重(zhong)支承(cheng)(cheng)(cheng)面(mian)并排敷(fu)設(she)1~2根管(guan)(guan)道(dao)時(shi),取(qu);當(dang)某(mou)承(cheng)(cheng)(cheng)重(zhong)支承(cheng)(cheng)(cheng)面(mian)并排敷(fu)設(she)3根管(guan)(guan)道(dao)時(shi),應(ying)按表(biao)9-10選(xuan)取(qu);當(dang)某(mou)承(cheng)(cheng)(cheng)重(zhong)支承(cheng)(cheng)(cheng)面(mian)并排敷(fu)設(she)4根及4根以上的(de)(de)管(guan)(guan)道(dao)時(shi),牽(qian)制(zhi)系數(shu)(shu)K應(ying)按圖9-63選(xuan)取(qu)。


63.jpg


3. 短(duan)時作用荷載的計算


  短(duan)時(shi)(shi)作(zuo)用(yong)荷(he)(he)(he)載(zai)(zai)包括風荷(he)(he)(he)載(zai)(zai)、雪荷(he)(he)(he)載(zai)(zai)、地震荷(he)(he)(he)載(zai)(zai)、安全閥排放反力等。這(zhe)些荷(he)(he)(he)載(zai)(zai)雖然作(zuo)用(yong)時(shi)(shi)間短(duan),但有時(shi)(shi)可能(neng)產生(sheng)較大的荷(he)(he)(he)載(zai)(zai)值,故在(zai)支承件強(qiang)度設計(ji)(ji)時(shi)(shi)應(ying)計(ji)(ji)入。考慮(lv)這(zhe)些荷(he)(he)(he)載(zai)(zai)同(tong)時(shi)(shi)出現(xian)的可能(neng)性很小,故工(gong)程上一般不同(tong)時(shi)(shi)計(ji)(ji)入,而是根據具體情況,計(ji)(ji)入其中的較大值。


  a. 風荷(he)(he)(he)載(zai)(zai)和雪(xue)荷(he)(he)(he)載(zai)(zai)的計(ji)(ji)算 一般情況下,對于較大直徑的管道或并排多根敷設的管道才考慮風荷(he)(he)(he)載(zai)(zai)和雪(xue)荷(he)(he)(he)載(zai)(zai)的影(ying)響(xiang)。風荷(he)(he)(he)載(zai)(zai)及(ji)雪(xue)荷(he)(he)(he)載(zai)(zai)可按(an)GBJ9《建筑結(jie)構荷(he)(he)(he)載(zai)(zai)規范》進(jin)行(xing)計(ji)(ji)算。


  b. 地震(zhen)荷載(zai)的計(ji)(ji)算 一般情況下,對(dui)于有地震(zhen)設防要求的管(guan)道,才考慮地震(zhen)荷載(zai)的作(zuo)用。地震(zhen)荷載(zai)可按SH3039《石油化工企業非埋地管(guan)道抗震(zhen)設計(ji)(ji)通則(ze)》進(jin)行計(ji)(ji)算。


  c. 安(an)(an)全(quan)閥排(pai)放(fang)(fang)反力(li)(li)的(de)計算 對于裝有(you)安(an)(an)全(quan)閥的(de)管道(dao)支(zhi)承點,才考慮安(an)(an)全(quan)閥排(pai)放(fang)(fang)反力(li)(li)的(de)作用。安(an)(an)全(quan)閥排(pai)放(fang)(fang)反力(li)(li)可按SH 3037《石油化工企業(ye)管道(dao)支(zhi)吊架設(she)計規范》進行(xing)計算。






聯系方式.jpg