獨(dú)立式管道支架的加固設(shè)計(jì)

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　管道支架是石油、化工、冶金和火力發(fā)電等行業(yè)的一種重要的特種結(jié)構(gòu),它主要支撐架空管道；這種結(jié)構(gòu)數(shù)量大、分布廣，計(jì)算比較復(fù)雜；而且多數(shù)管道支架的工作環(huán)境惡劣，銹蝕嚴(yán)重或焊口開焊時(shí)有發(fā)生。經(jīng)常造成管道支架事故的發(fā)生。因此對管道支架的加固，保證管道支架的安全工作刻不容緩。本文對獨(dú)立式管道支架的加固設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討。

1 管道支架分類

　　支架分獨(dú)立式管道支架和組合式管道支架。其中獨(dú)立式管道支架根據(jù)管道支架在管路上的作用不同，分為固定管道支架和活動(dòng)管道支架。固定管道支架與管道之間不產(chǎn)生相對位移；活動(dòng)管道支架則允許管道與管道支架之間產(chǎn)生相對位移，不約束管道的熱變形?；顒?dòng)管道支架根據(jù)結(jié)構(gòu)特征不同，又分為剛性管道支架、柔性管道支架和半鉸接管道支架等。組合式管道支架就是采用某些輔助結(jié)構(gòu)，把各自獨(dú)立的管道支架聯(lián)系起來，形成一個(gè)大跨度支撐管道的管道支架系統(tǒng)。分為縱梁式、吊索式和懸索式管道支架。

2 管道支架加固設(shè)計(jì)要求

　　鋼結(jié)構(gòu)管道支架常存在如下缺陷：管道支架上缺少防管線震落措施；橫梁有撓曲或節(jié)點(diǎn)開焊；管道支架立柱歪斜；管道支架立柱和橫梁連接不牢；橫梁上無管托或管托斷裂。

　　由于管道支架的上述缺陷，常造成管線折斷，帶來較大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，必須進(jìn)行管道支架的加固。管道支架一般由管座、管道支架柱、管道支架梁和基礎(chǔ)等組成。

　　對活動(dòng)管道支架的改造可利用改變管托的方法，達(dá)到減小管道對支架作用力的目的。比如將鋼管托改為聚四氟乙烯管托，因?yàn)殇摴芡信c管道支架上預(yù)埋鋼板的摩擦系數(shù)為0.3，而聚四氟乙烯管托的摩擦系數(shù)為0.1[4]，這樣管道對管道支架作用的軸向水平推力，僅為原來水平推力的三分之一，從而使支架加固簡化或免于加固。

3管道支架的抗震驗(yàn)算

　　管道支架是支撐管道的結(jié)構(gòu)，管道在一定程度上也支撐著管道支架，兩者形成一個(gè)空間體系而共同工作。管道支架荷載主要考慮工藝提供的水平推力和風(fēng)荷載，管道支架抗震要求主要與設(shè)防烈度、管道敷設(shè)方式和管道與管道支架在地震時(shí)的工作狀態(tài)有關(guān)。對于固定管道支架抗震等級(jí)不能低于三級(jí)，活動(dòng)管道支架抗震等級(jí)不能低于四級(jí)。需要注意為防止地震時(shí)管道由管道支架上滑落，需要采取必要的抗震構(gòu)造措施并進(jìn)行抗震驗(yàn)算。

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