Кріплення трубопроводів до будівельних конструкцій, портал про труби
Правильне кріплення до будівельних конструкцій трубопроводів забезпечує їх експлуатаційну надійність. Якщо ж існуючі нормативи монтажу будуть порушені, трубопровід може отримати пошкодження, а його довговічність знижена. При цьому слід враховувати специфіку матеріалів, з яких виготовлені труби. Зокрема, можливість їх розширення при зміні температури навколишнього середовища. Саме фізичні властивості матеріалів зумовлюють перелік технічних вимог, що пред'являються до кріпильних елементів.
Основні і специфічні характеристики кріплення
Вертикальні і горизонтальні трубопроводи прикріплюються до будівельних конструкцій за допомогою кріпильних елементів - підвісок і опор. В процесі монтажу беруть участь кронштейни, планки, хомути, консолі і закладні деталі кріплення трубопроводів.
Кріплення повинен відповідати таким основним вимогам:
- зберігати високу якість і надійність навіть в процесі неодноразового використання за призначенням;
- забезпечувати свою функціональність при різних умовах монтажу трубопроводу, в тому числі при підвищених навантаженнях;
- бути уніфікованим і універсальним;
- мати обов'язкову високу механічну і корозійну стійкість, здатну протистояти агресивним впливам навколишнього середовища.
Крім того, монтаж опорних конструкцій для кріплення трубопроводів не повинен викликати труднощів. Потрібно, щоб працювати з підвісками і опорами було легко і просто. Виконання цієї вимоги забезпечує відмінну ергономічність робочих процесів.
Спеціальні вимоги пред'являються до несучих конструкцій, коли потрібно враховувати специфіку матеріалу, з якого виготовляються труби. При закріпленні полімерних трубопроводів необхідно брати до уваги такі особливі вимоги.
- На прямолінійних ділянках полімерні конструкції можуть змінювати свою довжину через високий коефіцієнта лінійного розширення цього матеріалу. В цьому випадку опорні конструкції не повинні перешкоджати вільному переміщенню трубопроводу. А це означає, що слід застосовувати компенсатори, які мають спеціальну конструкцію фіксують хомутів.
- На відміну від металу, полімери особливо чутливі до механічних пошкоджень. Тому деталі, які стикаються з таким матеріалом, повинні бути гладкими, позбавленими гострих кромок і задирок. Хомут металевий з шурупом частіше застосовують щодо сталевих конструкцій, а у випадку з полімерами використовуються плоскі хомути з гладкою внутрішньою поверхнею, округленими краями і з прокладками. Популярністю користуються пластикові хомути для кріплення трубопроводів «Фузіотерм».
- Міцність, теплостійкість і твердість полімерів, якщо розглядати їх у порівнянні зі сталлю, невисока. Тому трубопроводи з них не можна використовувати як несучі конструкції.
Полімерні труби не закріплюють в хомутах на нерухомих опорах. Це призводить до їх пошкодження.
Елементи для кріплення гідравлічних трубопроводів виробляють в двох конструктивних варіантах. Без суцільного підстави, якщо температура навколишнього повітряного середовища або переміщуваної рідини не перевищує 30 ° С, і з підставою при більш високих температурах.
Розрахунок кріплень для трубопроводів
Якщо конструкція не вимагає наявності суцільного підстави, то проміжки між елементами кріплення встановлюються розрахунковим шляхом. При цьому сама конструкція кріплень повинна витримувати не тільки вагу трубопроводу, а й рідини, яка у ній транспортуватися. А це означає, що вона повинна бути досить міцною і надійною.
Розрахунок кріплень для трубопроводів
У відсутності єдиної технічної документації слід керуватися конструкторськими нормативами, які були розроблені поруч спеціалізуються в цій області організацій. Користувачам вони представлені у вигляді альбомів креслень і ОСТів. Розрахунок кріплень виробляють на підставі:
Види кріпильних конструкцій
Несучі кріпильні конструкції підрозділяються на наступні типи:
- Нерухомі опори. При використанні цього кріплення не допускається кутовий або лінійне переміщення зафіксованих ділянок.
- Напрямні опори. Застосування цієї конструкції дозволяє зміщення тільки в одному напрямку. Як правило, тільки уздовж горизонтальної осі.
- Жорсткі підвіски. Переміщення допустимі, але виключно в горизонтальній площині.
- Пружинні підвіски і опори. І в вертикальної, і в горизонтальній площині переміщення можливі.
Види кріплення трубопроводів до стіни
Вимоги до опор і підвісок
Якщо фіксація відбувається між двох нерухомих опор, переміщення, які можуть відбуватися в результаті зміни температурних режимів, монтажних растяжки або зсуву опор, повинні самокомпенсіроваться. Але такий компенсує здібності, як показують розрахунки, часом буває недостатньо. У цьому випадку повинні встановлюватися спеціальні компенсатори.
Хомут для кріплення труб оснащений гвинтом / болтом
Виготовляють їх з труб такого ж виду і діаметра, що і спорудження в цілому. Найчастіше їх виконують у формі букв «П» або «Г».
Якщо конструкція закріплена нерухомо, кріплення повинні витримувати вагу самого трубопроводу, рідини, яка по ньому переміщається, а також осьові навантаження, породжені теплової деформацією, вібраціями і гідравлічними ударами. При виконанні монтажу виробів з полімерів найчастіше використовують рухливі опори.
Якщо ж монтаж здійснюється в нерухомих опорах, до труб приварюють обмежувальні кільця або сегменти в 10-20 мм завширшки, які виконують з шматків труб такого ж пластика. Ці сегменти або кільця повинні розташовуватися по обидва боки від опори.
Вибір елементів кріплення
Відповідні кріплення підбирають з урахуванням багатьох факторів. Вибір залежить від місця розташування ділянки монтажу, від призначення конкретної системи і так далі.
Кріплення пластикової труби
Іноді трубу слід ізолювати від джерела холоду або тепла. Якщо використовувати простий затиск, що фіксує ділянку, то необхідного для вирішення поставленого завдання проміжку від прилеглої поверхні він не забезпечить. Зате, наприклад, кільцева опора, яка має різьбовий подовжувач і пластина для закріплення на опорній поверхні, повністю усуне виникає проблему.
Якщо закріплювати доводиться важкі чавунні труби, то використовують спеціальне кріплення, який витримує великі навантаження. Для вертикально розташованих систем його встановлюють на перекриттях. Горизонтально орієнтовані системи закріплюють навіть не по одній, а групами труб, покладених на консоль.
Грамотний підхід до вибору і розміщення кріпильних елементів дозволяє довго і ефективно експлуатувати трубопровід, не побоюючись виникнення аварійних ситуацій. Але не варто забувати і про економічну складову даної проблеми. Адже перевищення необхідного і достатнього числа елементів може привести до невиправданого подорожчання конструкції і ускладнення монтажних робіт.