Применяются следующие основные типы опор трубопроводов:
а) неподвижные опоры, которые должны обладать достаточной прочностью и жесткостью, исключающей возможность перемещения и поворачивания в них трубопровода.
Рис. 4-3. Подвески.
а — простая подвеска; б — то же на траверсе; в — пружинная подвеска; г — двухпружинная подвеска; д — антивибрационная опора; е — простая подвеска для вертикальной трубы; ж — пружинная подвеска с расчалкой; з — пружинная подвеска с траверсой.
Опоры этого типа необходимо располагать, исходя из условия самокомпенсации находящихся между ними участков трубопровода:
а) при невозможности соблюдения этого требования в трубопровод между этими опорами должны встраиваться компенсаторы;
б) горизонтальные подвижные опоры направляющего типа обеспечивают перемещение трубопровода в одном направлении (обычно вдоль оси трубы) с запретом вертикального перемещения и горизонтальных поворотов; опоры этого типа бывают скользящими и катучими;
в) горизонтальные подвижные опоры без направления обеспечивают перемещение трубопровода в двух направлениях (вдоль и поперек оси) и повороты в горизонтальной плоскости с запретом вертикального перемещения вниз; опоры данного типа также могут быть скользящими или катучими;
г) подвижные опоры подвесного типа обеспечивают перемещения и повороты трубопровода в любой плоскости с запретом вертикальных перемещений вниз;
д) подвижные опоры и подвески пружинного типа обеспечивают перемещения трубопровода в вертикальном направлении. Опоры этого типа применяются для вертикальных трубопроводов или для горизонтальных их участков вблизи стояков;
е) комбинированные опоры, сочетающие в себе элементы опор перечисленных выше типов (например, шарикопружинные, подвески с передвижными каретками и пр.); опоры этого типа применяются при сочетании нескольких требований, которым удовлетворяет в отдельности каждый тип основных опор.
Рис. 4-4. Типы опор.
а — неподвижная опора; б — роликовая опора; в — упрощенная неподвижная опора; г — пружинная опора; д — шарнирная опора; е — опора-костыль; ж — шариковая опора.
На рис. 4-3, 4-4 и 4-5 приведены некоторые типы опор и подвесок, часто применяемых для крепления трубопроводов.
При расстановке опор и подвесок трубопроводов максимально возможные расстояния между точками крепления трубопроводов надлежит принимать по табл. 4-14.
Рис. 4-5. Опоры и подвески различных типов.
а — простая подвеска с креплением к балке перекрытия; б — то же с креплением к перекрытию; в — неподвижная опора с креплением к колонне (план); г — то же с креплением к колонке или к стенке; д — направляющая опора трубопровода с паровыми спутниками; е — опора-подпятник для вертикального паропровода; ж — скользящая направляющая опора с креплением к колонне на кронштейне; з — комбинированная шарико-пружинная опора: и — неподвижная опора с креплением на железобетонной тумбе.
Расстояния между опорами и подвесками трубопроводов
Нагрузки на опоры и подвески трубопроводов следующие:
№ п п. | Наименование нагрузки | Характеристика нагрузки | Направление действия нагрузки | Как определяется нагрузка |
1 | Собственный вес труб | Распределенная | Вниз | По табл. 4-15 (веса фасонных частей принимаются по МВН) |
2 | Вес воды, заполняющей трубопровод | То же | То же | По табл. 4-16 |
3 | Вес тепловой изоляции трубопровода | » » | » » | По табл. 4-20 |
4 | Вес арматуры трубопровода | Сосредоточенная | » » | По каталогам арматуры |
5 | Собственный вес опоры трубопровода | То же | » » | По чертежу опоры и подвески или по МВН |
6 | Трение в опорной конструкции под опору | » » | Вдоль перемещения трубы |
|
7 | Момент трения в опорной конструкции от нагрузки по поз. 6 | » » | В плоскости трения |
|
8 | Момент от несовпадения оси действия весовой нагрузки с осью опорной конструкции при смещении трубопровода | » » | В вертикальной плоскости трубопровод |
|
9 | Трение в направляющих деталях опор | » » | В плоскости опорной поверхности опоры |
|
10 | Момент в направляющей опоре от поворота трубы | » » | В плоскости опорной поверхности опоры |
|
11 | Компенсационные опорные реакции | » » | В плоскости трубопровода или в пространстве | Из расчета компенсации тепловых удлинений |
13 | Момент от компенсационных опорных реакций | » » | В плоскости трубопровода |
|
№ | Наименование нагрузки | Характеристика нагрузки | Направление действия нагрузки | Как определяется нагрузка |
14 | кий распор | То же | В плоскости трубопровода | По нормали на компенсаторы |
15 | Механический распор (жесткость) компенсаторов, встроенных в трубопровод | » » | В плоскости продольной оси трубопровода и компенсатора | По нормали на компенсаторы или из расчета компенсации |
16 | Опорные реакции от ответвлений на тройниках | » | В плоскости ответвлений и трубопровода |
|
Рис. 4-6. Схема работы скользящей направляющей опоры.
Рис. 4-9. Схема работы подвижной опоры.
Рис. 4-10. Схема возбуждения трения в трущихся поверхностях направляющих опор. А — неподвижные опоры; Б — направляющая опора.
Веса, проходные сечения, площади стенки, моменты инерции и сопротивления поперечного сечения труб
Вес воды в 1 пог. м трубопровода, кг
Для определения основных нагрузок на опоры и подвески различных типов можно пользоваться следующими указаниями:
I Доля нагрузки „16“, подсчитанная согласно примечанию к предыдущей таблице.
II Сумма реакций сил трения в соседних подвижных опорах, передающихся через трубу на данную неподвижную опору.
III Имеются в виду усилия, создающиеся в опорах, когда компенсационные реакции перпендикулярных ветвей трубопровода прижимают данную ветвь к опорной конструкции или к опоре.
IV в случае, если опора-подпятник имеет возможность скользить или катиться по опорной конструкции.
Таблица 4-17
Удельные тепловые удлинения a в наиболее употребительных трубопроводных сталей
Примечание: Промежуточные значения определяются линейной интерполяцией.