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厂区管廊设计还可以这样降成本......

化工厂区管廊承载着厂区内各区域之间管道连接,是厂区内各装置之间或各设施之间物料运输通道。对厂区内管廊进行合理科学的设计,一方面保证了化工厂的正常运行,另一方面对厂区的科学布置、节约用地、安全生产都有重要影响。管廊合理的设计方案不仅能降低建设单位的建设成本,而且对后期化工厂产品升级改造等具有重要影响。

管廊的总体布置及走向

根据管道数量、电缆桥架大概宽度、管径等确定管廊的高度(跨越车行道路底层净高不小于5.0m,跨越人行道路底层净高不低于2.5m)、宽度(管廊宽度一般为2.5~4m,以0.5m为模数)和层数(不宜多于4层)。管廊设计应结合厂区内消防通道、地下管线及附近建筑物等确定走向及位置,管廊布置应避开厂区内各个单体的主要货物、人员疏散出入口。管道及仪表专业根据实际需求提供管道荷载并合理进行排布,建设单位应提前考虑后期有无加层的可能。为节约建设成本并方便后期管道检修,管廊可采用双排柱+悬挑的结构形式,纵向柱距采用6~9m的经济跨度,沿纵向每隔120m设置伸缩缝并沿纵向每隔100m左右设置检修梯。如下图所示:

管廊结构形式

常见的结构形式有单柱独立式管架、双柱独立式管架、双柱联系梁式管架、桁架式管架(桁架跨度一般为12~24m,高度一般为1.5-2m)及管墩等。管架形式的选择应综合考虑管道荷载、管架高度、跨度等。管道荷载较小,高度不高,能自行跨越的管道可采用独立式管架;跨越厂区主要道路时一般采用桁架式管廊,做法如下图所示:

管廊管道布置

管廊上荷载较大的管道应贴近梁的两端布置且应布置在管廊下层,以减少管架横梁所承受的弯矩;电缆层宜布置在上层且宜两侧布置,不宜单侧多层布置。低烈度区可不考虑地震的影响,风荷载计算时应对基本风压进行适当折减。平行敷设管道在保证施工和检修的前提下尽量利用管廊横向空间,以减少管廊层数及管廊宽度。管廊布置示意图如下:

地基基础设计方案

管廊因无维护结构,仅有管廊、管道自重及施工检修荷载,基础设计应首选天然地基(地基承载力在70KPa以上基本能满足设计要求),并尽量浅埋(埋深1.5m左右基本能满足设计要求);天然地基不满足设计要求时,可采用换填地基和复合地基,尽量避免采用桩基。

管廊标准化设计

考虑到市面的钢板及国标型材标准长度均为12m,标准化管廊底层层高宜为6m,其余上部管廊层高宜为3m;管廊横向宽度宜采用3m;柱距宜采用6m、9m;桁架管廊跨度宜采用12m~24m跨,并以3m为模数适当调整。主结构型材采用HW250X250、HW200X200、HN300X150、HN250X125、HN200X100等型号基本能满足设计要求。标准化管廊设计不仅能大大节省加工厂的加工时间,而且也方便现场的施工和安装,为建设单位带来可观的经济效益。

总结

管廊的设计应根据厂区总体布置、管道物料特性灵活选择不同的结构形式,在满足使用要求的前提下做到经济、实用!

发布时间:2023-11-09