管道支架基础的探讨

管道支架及基础是配合管道安装所进行的土建工作，管道种类较多，我们工厂主要有蒸汽管、氢气管、LPG管、纯水管等，从其工作时的特点来看，对基础影响较 大的是蒸汽管一类：工作状态温度很高，停汽时温度恢复常温。另一类如氢气、LPG、纯水管等，相对来说对基础的影响较小。总之，根据管线专业的设计要求， 管道在室外长距离布置时，其间多设置一些温度补偿装置，即膨胀弯。据此，基础形式也有固定支座和滑动支座之分，本文着重结合我公司办公楼的室外蒸汽管道支 架基础的设计和使用情况，对其进行探讨，如有不当之处，希望诸位专家读者多多指教。

1.情况简介：

华飞公司的新办公楼离原动力区有约800米，根据管道专业人员的设计，供给办公楼的蒸汽管线需沿厂区的十里长沟边缘铺设，结合沟边栏杆现况，采用低空架设的方法铺设，走线方向主要为直线。

管道专业提供给土建专业的管线设计条件为：每5米设一支座，每50米设一个膨胀弯，每一膨胀弯段两端均需设固定支座，固定支座除了承受管道重量之外，还要承受5T的水平推力，这样，总的固定支座需设置32个。

2.设计过程：

本人曾要求管道专业选用相关国家标准图，但经查找，由于国家标准图种类繁多，难以找全，另外，基础设计选用与当地土质情况有关，有些标准图将基础部分省略了，我只能自己设计。

首先，我查找了原厂区的架空管线支架基础图，底脚面积很大（3米 * 3米），且埋得深（达3米）。考虑到原有管架道支架的管道种类多，架空高度较高，对本设计参照意义不大，于是我只能自己计算。蒸汽管道自重不大，仅为单 根Æ200无缝钢管，对滑动支座来讲，根据地质资料，基础底脚很小就够了（0.45米 * 0.45米）, 埋深0.8米，粉面对于固定支座，则需1.5米 * 1.5米的基础底座，埋深2.0米，造价远大于滑动支座。通过分析其内部受力情况，仅与设备邻接的支座“1”受到膨胀弯的水平推力，其余 2，3，4，5，6等处，所受水平推力合力为零，从理论上讲，无需做成固定支座，我将此结论与管道设计人员进行商量，他觉得以往的管道支架基础理论一直是 如此进行设置的，而且找出书本上对膨胀弯的要求“两端必须安装在坚固的支撑体上”来证明之，并且认为，如果2，3，4，5，6等处不设固定支座，膨胀弯的 水平推力将会集中至“1”处，产生累加作用，作用力将十分巨大。

对此，我经过反复推敲，决定仍然按土建结构的内力计算结果，对于管道直线段部分，只在首、尾两端设固定支座，并在其旁设控制点，以测量其使用状态下的位移 情况。对于中间支座一律按滑动支座考虑，为了保证滑动支座的侧向稳定性，仅是对管道横向方向进行基础尺寸加大，最终确定滑动支座基础底脚为0.45米 * 0.6米, 仅此一项, 基础费用降低了30 % ~ 40 %。

3.使用情况

管线开通后，管道通以180°C的高温蒸汽，经对固定支座与滑动支座的位移观测与测量，完全达到设计要求。管道专业人员对全线的蒸汽管线使用情况核查，符合要求。

4.结语

通过本次理论结合实践的小尝试，我深深地感受到理论知识的重要性，作为一名设计人员，掌握扎实的基本功，在设计中多动脑筋，就能为国家和公司节约很多工程 造价，同时也能满足功能使用要求。其实，书本上对管道膨胀弯的要求“两端必须安装在坚固的支撑体上”的要求也不错，我只是结合了我们的工程实际情况，进行 了灵活运用而已。