Шаг крепления труб в зависимости от диаметра

Нормативное расстояние между опорами трубопровода

Основная нагрузка трубопроводов приходится на опорные конструкции. Элементы удерживают трубы в проектном положении, предотвращают их провисание. Расчет оптимального расстояния между опорами — необходимый этап конструирования тепловых сетей.

СНиП 2.09.03-85 регламентирует проектирование промышленных сооружений, в том числе опор стальных трубопроводов. Строительные нормы и правила определяют минимальный шаг — 6 м, кратный 3 м. В случаях, когда трасса подходит к различным постройкам, пересекает автомобильные, железные и прочие пути сообщения, допускается применять другие размеры.

Расстояние от опоры до сварного шва должно позволять провести местную термическую обработку, контроль соединения неразрушающими методами. Для труб диаметрами до 50 мм предписывают дистанцию минимум 0,5 см, диаметром свыше 50 мм — не менее 2 см. На вычисление величины пролета между опорными конструкциями влияет принцип их работы.

Расстояние между опорами для стальных трубопроводов приведены в таблице 1

Таблица 1. Шаг креплений для стальных трубопроводов

Условный проход трубы Dу, мм	ГОСТ	максимальное расстояние между опорами трубопроводов на горизонтальных участках, м
		для неизолированных трубопроводов	для изолированных трубопроводов
15	3262-75	2,5	1,5
20	3262-75	3,0	2,0
25	3262-75	3,5	2,0
32	3262-75	4,0	2,5
40	3262-75	4,5	3,0
50	3262-75	5,0	3,0
65	10704-76	6,0	4,0
80	10704-76	6,0	4,0
100	8732-78	6,5	4,5
125	8732-78	7,0	5,0
150	10704-76	8,0	6,0
200	10704-76	9,0	9,0
250	10704-76	9,0	9,0

• п.3.5 Средства крепления стояков из стальных труб в жилых и общественных зданиях при высоте этажа до 3 м не устанавливаются, а при высоте этажа более 3 м средства крепления устанавливаются на половине высоты этажа. Средства крепления стояков в производственных зданиях следует устанавливать через 3 м.
• п.3.6. Расстояние между средствами крепления чугунных канализационных труб при их горизонтальной прокладке следует принимать не более 2 м, а для стояков — одно крепление на этаж, но не более 3 м между средствами крепления. Средства крепления следует располагать под раструбами.

Расстояния между опо­рами трубопроводов по таблице СНИП

Правильно подобранная дистанция между опорными креплениями является одним из условий эксплуатации системы. Опоры позволяют распределить нагрузку, минимизировать напряжение, а в определенных случаях – при обустройстве тепломагистралей, например, распределить температурную нагрузку.

Нормы СНиП включат в себя требования по расстоянию между опорами для трубопроводов с разным диаметром, толщиной стенки и назначением. Такие данные заносятся в специальные таблицы, что значительно облегчает расчеты. Стоит помнить, что таблица содержит не рекомендованные данные, а точное указание, соответствующие СНиП, сколько и какие конструкции нужны.

Таблица расстояния между опорами трубопр­оводов, приведенная в статье, касается скользящих конструкций для стальных труб.

Наружный диаметр, мм	Толщина стенки, мм	Максимальное расстояние между опорами, м	Принимаемое расстояние при наземной и подземной укладке, м	Принимаемая дистанция при подземной укладке в непроходимых каналах, м
25	2,5	2.5	1,9	1,9
32	2,5	3,2	2,7	2,7
40	2,5	3,9	3,0	3,0
57	2,5	4,9	3,8	3,8
76	3,0	6,4	4,9	3,8
89	3,0	6,9	5,3	4,1
108	3,5	8,3	6,4	4,9
133	4,0	9,6	7,4	5,6
159	4,0	10,4	8,0	6,1
219	4,0	12,8	9,8	6,4
273	4,5	14,7	11,3	7,9
325	5,0	16,6	12,8	8,3
377	5,5	18,3	14,1	9,2
426	6,0	19,8	15,2	9,9
530	7,0	22,7	17,5	11,4
630	8,0	25,6	19,7	12,8
720	8,5	27,7	21,3	13,9
820	9,5	30,3	23,3	15,2
920	10,0	31,9	24,5	16,0
1020	11,0	33,6	25,8	16,8

Расстояния между опо­рами стальных трубоп­роводов при равной величине стенок определяются диаметром. Также влияют характеристики грунта при подземной укладке. Кроме того, при монтаже тепловых трасс согласно СНиП на дистанцию влияет температурная деформация. Для тепломагистралей используют только подвижные опоры с тем, чтобы создать монтажное смещение для компенсации теплового расширения.

Виды креплений

Крепления имеют несколько разновидностей:

• обжимные;
• предохранительные;
• направляющие;
• опорные.

Они нужны для полного присоединения крепления к трубопроводу в разных местах.

Хомут изготавливается из стали или пластика. Существуют крепления, имеющие резиновый уплотнитель. Приспособление может подвергаться демонтажу, если это предусматривается его конструкцией. Такой хомут называют разъемным.

Типы конструкций

Для газо- и нефтепровода, для технической системы и для подачи горячей воды или сжатого воздуха по понятным причинам используются разные изделия с разными характеристиками. Поэтому первым требованием, которому должны удовлетворять опорные конструкции, выступает соответствие материала. Это не всегда означает полное совпадение, но это означает соответствие задаче: фиксация, гашение вибрации, стойкость к температуре и так далее.

Различают 2 основных типа конструкций: подвижные и неподвижные.

Подвижные – или скользящие, используются для гашения вертикальной нагрузки. Кроме того, они помогают равномерно распределить тепловую деформацию. Этот вид конструкций позволяет изменить положение трубопровода относительно опоры. Для расчетов имеет значение не столько назначение – передача газа, сжатого воздуха, сколько общий вес трубы с содержимым.

Различают несколько видов моделей:

• катковые – в конструкцию вмонтированы катки, что обеспечивает линейную подвижность стального трубопровода;

• хомутовые – или приваренные. Представляет собой подвески, с помощью которых коммуникации закрепляются на потолок;

• пружинные – оснащаются пружинным амортизирующим блоком. Может сочетаться с хомутом;

• опорное кольцо – вариант скользящей системы, в которой подвижность обеспечивается за счет материала конструкции. Это бескорпусная опора, которая выполняется из полимера, то есть, обладает высоким коэффициентом теплового расширения.

Неподвижные – в отличие от подвижных полностью исключают линейные или угловые смещения. Порой конструкционно они очень похожи на скользящие – хомутовые, например, но благодаря жесткой фиксации гарантируют неподвижность трубопровода.

Неподвижная фиксация трубопровода

Различают такие варианты неподвижных опор:

• корпусные приварные – конструкции соединяются с трубами посредством сварки. Устройство могут иметь разное, однако с трубопроводом, по сути, образуют единое целое;
• корпусные хомутовые – закрепляются на трубах за счет плоских или круглых хомутов;
• бугельные – разновидность хомутовых: модели оснащены дополнительные ребрами жесткости, что повышает их эксплуатационные качества;
• крутоизогнутые – специальные конструкции, предназначенные для фиксации труб на участках сгиба;
• вертикальные крепления – представляют собой прочные лапы, приваренные к вертикальной поверхности;
• щитовые – похожи по конструкции на вертикальные, но используются при прохождении коммуникаций сквозь стены.

Различное устройство опорных конструкций предполагает разное расстояние между ними. Однако последнее определяется не только типом изделия, но и характеристиками труб. Для расчетов все эти факторы нужно учитывать.

Важные моменты

Есть несколько важных рекомендаций, следование которым позволит избежать ошибок:

1. Отклонение труб, находящиеся в вертикальном положении, не должно превышать 2 мм (на 1 м длины).
2. Хомут нельзя размещать на участке, где трубопроводы присоединяются друг к другу.
3. При заделке креплений категорически запрещается использовать пробки из дерева и сварку.
4. Трубы стояки в производственных зданиях крепятся через каждые 3 м (по СНиПу). СНиП – это совокупность нормативных актов, посвященных строительству.
5. Трубы стояки в жилых строениях фиксируют если высота одного этажа свыше 3 м. Это касается трубопроводов из стали.
6. Канализационные трубы из пластика следует укреплять, не забывая при этом про уклон.

Перед тем, как окончательно устанавливать хомуты, необходимо провести расчет соединений с патрубками, исключением являются мягкие виды фиксации. Для соединений раструбного характера применяют резиновые кольца. Патрубки компенсационного вида используют лишь один раз.

Таблица установленных параметров

Крепление труб из полипропилена

Промежуток между креплениями полипропиленовых труб рассчитывается во время проектирования. Данный шаг вкупе с жесткой фиксацией обеспечивает более длительную эксплуатацию. В этой ситуации как нельзя кстати будут крепления, в конструкции которых имеется резиновая прокладка.

Как рассчитать расстояние между скользящими опорами

Неподвижные конструкции дают трубам перемещаться по направляющим, поддерживают их при сезонных смещениях, распределяют тепловые деформации.

Величина пролета между устройствами зависит от их прочности. Параметр рассчитывают, исходя из следующих показателей:

• внутреннее давление теплоносителя;
• масса теплопроводов без рабочих сред;
• ветровая нагрузка;
• силы, возникающие при тепловых удлинениях арматуры (силы упругой деформации, изгибающие моменты гибких компенсаторов, включая углов поворотов для компенсации; силы трения в подвижных устройствах и сальниковых компенсаторах).

Для подвижных конструкций при работе с арматурой по «Сортаменту труб тепловых сетей» существуют готовые таблицы в справочниках и онлайн-калькуляторы. Приведенные там величины относятся к прямым участкам сетей и верны в случаях:

• жидких или газообразных транспортируемых веществ;
• отсутствия дополнительных нагрузок на трубопроводы;
• прокладывании линий над землей и в тоннелях (для верхних рядов арматуры).

Для вычисления шага между прочих участках применяют коэффициенты. Для конструкций на бетонных подушках существуют отдельные таблицы.

Главная > Статьи > Расстояние между опорами трубопроводов

Расстояние между опорами трубопроводов во многом зависит от принципа их работы. По данному критерию опоры делятся на подвижные и неподвижные. На неподвижных опорах трубы закреплены без возможности смещения, в то время как конструкции подвижных опор предоставляют закреплённым на ней объектам некоторую свободу перемещения по направляющим. Это необходимо в местности с сильными перепадами температур, вызывающими деформацию и смещение труб.

Подвижные опоры в конструкциях трубопроводов бывают:

В катковых опорах для перемещения труб предусмотрены специальные катковые блоки. Такие опоры целесообразно применять в случае отделённых друг от дуга высоких или низких опор, а также вдоль стен туннеля или здания, с использованием кронштейнов и каркасов. Диаметр трубы Ду при этом должен быть больше 200 мм. Если трубопровод прокладывается в непроходном канале, применение катковых опор невозможно.

Опоры, где для перемещения труб не используется ничего, кроме свободного пространства, а ограничителем служит сила трения, называют скользящими. При установке труб со значениями Ду от 25 до 150 мм, скользящим опорам отдаётся предпочтение при любом способе прокладки трубопровода. Если диаметр Ду находится в диапазоне от 200 до 1200 мм, использование скользящих опор возможно, если участок представляет собой полупроходной или непроходной канал, а также в случае прокладки нижним рядам в туннеле.

Прокладка труб с диаметром Ду более 200 мм над землёй с использованием эстакад предусматривает применение как катковых, так и скользящих опор.

Использование подвесных опор принято в условиях надземной прокладки с применением растяжек и эстакад. Также эти опоры применимы, когда подвешивается труба к трубе, там, где происходит самокомпенсация или установлены П-образные компенсаторы.

Если осуществляется бесканальная прокладка труб, или используются сальниковые компенсаторы, применение подвижных опор не предусматривается.

Как же устанавливается необходимую дистанцию между подвижными опорами.? Оно базируется на расчётах прочности и прогиба труб. Результат определяется способом прокладки, диаметром труб и параметрами рабочей среды. Способы подсчётов изложены в приложении №4 СНиП 2.04.12-86 «Расстояние между опорами трубопроводов». Обычно высчитываются следующие величины пролёта между опорами:

• расстояние максимального пролёта из расчёта прочности;
• расстояние максимального пролёта из расчёта прогибы для прямых участков;
• рекомендуемая дистанция от одной опоры до другой на различных участках трубопровода.

Расстояния между неподвижными опорами определяются схематическими особенностями того или иного трубопровода, его рабочей средой и режимом эксплуатации. Опоры должны обязательно присутствовать возле каждого ответвления или запорного участка, а в остальных местах — размещаться в соответствии наличием компенсаторов и самокомпенсацией. Расстояние между ними определяется проектными требованиями.

Расстояние между опорами трубопроводов высчитывается, исходя из предполагаемых внешних усилий и моментов. Учитываются трение, внутреннее давление и компенсация. А также вес трубопровода и транспортируемой субстанции, пыль, ветер, лёд и т.п. Если величина температуры задаётся отличной от +20 градусов, необходимо использовать специальные коэффициенты.

Очевидно,что при таком подходе расчёты будут индивидуальными. В качестве примера можно взять усреднённые значения расстояний между опорами неизолированных стальных труб в зависимости от их диаметра:

• 2,5 м при Ду 15;
• 3,5 м при Ду 25;
• 5 м при Ду 50;
• 6 м при Ду 100;
• 8 м при Ду 150.

Представленные значения для данных диаметров труб максимальны. На основании расчётной методики при проектировании часто используются готовые таблицы.

Устанавливаемые при проектировании дистанции между опорами не должны превышать величины, полученные из расчётов. Однако их уменьшение допустимо, когда речь идёт об установке опоры возле ответвления, запорного устройства и т.д. Дополнительные расчёты требуются в том случае, если опоры трубопровода предполагается установить на фундаменты.

Источник