Закрепление трубопроводов в местах установки неподвижных опор

0
Просмотров: 57 257 views
Неподвижная опора
Неподвижные опоры трубопроводов

Назначение неподвижного закрепления трубопроводов в отдельных точках заключается в распределении температурных удлинений между отдельными компенсирующими устройствами и в уравновешивании осевых усилий в трубопроводе.

От правильного размещения неподвижных закреплений по длине трассы трубопровода во многом зависит величина температурных усилий и напряжений в трубах. Уменьшение последних всегда желательно, так как повышает эксплуатационную надежность теплопроводов. Поэтому при проектировании следует уделять большое внимание рациональному распределению неподвижных опор по трассе теплопроводов, а также их расчету на прочность.

[adsense1]

Однако в общем случае невозможно рекомендовать какие-либо готовые решения, касающиеся разбивки неподвижных точек на проектируемом трубопроводе, а также выбора геометрических схем и оптимальной длины самокомпенсирующихся участков.

В частных случаях, например в теплопроводах с сальниковыми компенсаторами, практикой проектирования установлены предельные расстояния между компенсаторами и неподвижными точками. Для канальных подземных прокладок могут быть рекомендованы следующие расстояния:

Условный диаметр труб dy в мм

100

150

200

250

300

600

Расстояния в м

80

100

120

130

150

160

В бесканальных теплопроводах предельные расстояния назначаются по расчету.

Неподвижные опоры в зависимости от действующих усилий разделяются на неразгруженные и разгруженные.

Неразгруженные опоры воспринимают и уравновешивают осевые усилия, вызванные гидростатическим давлением теплоносителя. Эти усилия зависят от диаметра труб и могут достигать очень больших величин.

Разгруженные опоры свободны от усилий, вызванных гидростатическим давлением.

Неразгруженные опоры, как правило, характерны для теплопроводов с сальниковыми компенсаторами, разгруженные — для теплопроводов с гибкими (П-образными или др.) компенсаторами, а также для участков теплопроводов с самокомпенсацией.

Конструкции неподвижных опор состоят из двух основных элементов: несущих конструкций (балок, железобетонных плит), на которые передаются усилия от трубопроводов, и собственно опор, при помощи которых осуществляется неподвижное закрепление труб (приварные косынки, хомуты).

Неподвижные опоры имеют следующие конструктивные варианты:

а) разъемные с хомутами на резьбовых соединениях;

б) неразъемные с непосредственной приваркой труб к несущим конструкциям опор;

в) неразъемные с приварными упорами;

г) щитовые из железобетонных плит (для подземных теплопроводов).

Неподвижная опора для труб dy<= 100 мм

1 —- хомут из круглой стали;

2 — приварные упоры из угловой стали;

3 — опорная конструкция (консоль, заделанная в стену)

На рисунке изображено неподвижное закрепление, применяемое для труб dy<100 мм и рассчитанное на осевые усилия не более 700 кГ. Глубина заделки консоли в кирпичные стены должна быть не менее 380 мм. Отверстие в стене после установки консоли должно быть тщательно заделано цементным раствором состава 1 :4.

Неподвижная опора для труб dy= 125 — 300 мм

1 — хомут из круглой стали;

2 — приварные упоры;

3 — консоль из швеллера;

4 — вертикальные упоры, распределяющие нагрузку;

5 — шпилька для крепления консоли к стене.

На рисунке показано крепление к стенам консолей для неподвижных закреплений теплопроводов dу = 125-300 мм, рассчитанное на осевые усилия до 4000 кГ и вертикальную нагрузку (от веса труб) не более 1600 кГ.

На консоли действуют изгибающие моменты одновременно в двух плоскостях, что вызывает необходимость в устройстве упоров, распределяющих нагрузку на большую площадь стены. Плотное прижатие упоров к стене достигается затяжкой сквозной шпильки.

[adsense2]

Неподвижная опора для труб dy>= 300 мм

1 — хомут из круглой стали;

2 — приварные упоры;

3 — консоль из двух швеллеров;

4 — горизонтальные упоры, распределяющие нагрузку;

5 — вертикальные упоры;

6 — сквозные шпильки для крепления консоли к стене

На рисунке приведена усиленная конструкция разъемного крепления, используемого для фиксации труб dy>=

300 мм к стенам.

Конструкция типовых разъемных креплений при помощи хомутов дается в СНиП 1-Г.7-62, где использованы нормали МВН—МСЭС 1324—56 и 1326—56; хомуты выполнены из полосовой стали. Однако правильнее их заменить хомутами из стали круглого сечения, а швеллер, к которому крепится трубопровод, расположить полками вниз, как это показано на рисунке.

Неподвижная опора с двойными хомутами для труб dу = 76 — 700 мм

1 — хомуты из круглой стали;

2 — приварные упоры;

3 — опорная конструкция из швеллера

При этом можно более сильно притянуть хомуты к поверхности трубы; следовательно, увеличится сила трения, противодействующая проскальзыванию трубы в осевом направлении.

Основные размеры креплений, приведенных на рисунке, даны в таблице.

Размеры деталей и расчетные осевые усилия для неподвижных закреплений с хомутами

Хомутовое крепление не рекомендуется устанавливать на трубах диаметром более 700 мм. Оно недостаточно надежно даже для разгруженных опор.

На рисунке приведена типовая конструкция (МВН 1316-56 и МВН 1322-56), нашедшая очень широкое применение в тепловых сетях для неподвижного закрепления труб в подземных камерах или в проходных туннелях к металлическим балкам или стойкам. Основные размеры приведены в таблице.

Типовая неподвижная опора для трубопроводов

1 — приварные упоры, усиленные ребрами жесткости;

2 — опорная конструкция из двух швеллеров,

3 — связи из угловой стали.

Размеры деталей и расчетные осевые усилия для неподвижных закреплений типовой конструкции

Типовое закрепление усиленной конструкции для труб большого диаметра по нормали МВН 1316—56 приведено на рисунке, а размеры даны в таблице.

Неподвижная опора типовой конструкции для труб большого диаметра

1 — приварные упоры с двумя ребрами жесткости;

2 — несущая конструкция из швеллеров;

3 — поперечные связи.

Размеры деталей и расчетные осевые усилия для неподвижных опорных креплений усиленной конструкции