工業管道應力分析與工程套用

《工業管道應力分析與工程套用》是2011年中國石化出版社出版的一本圖書，作者是宋岢岢。

基本介紹

• 書名：工業管道應力分析與工程套用
• 作者：宋岢岢
• ISBN：9787511405319
• 類別：建築施工與機械設備
• 頁數：519
• 出版社：中國石化出版社
• 出版時間：2011-03-01
• 裝幀：平裝
• 開本：16開

編輯推薦

本書是一本配管設計工業管道應力分析參考書，主要章節包括：配管設計工業管道應力分析基本概念、特點，計算機輔助應力分析軟體，工業管道系統靜力分析，工業管道系統動力分析，工業管道抗震設計，工業管道荷載計算，工業管道支吊架設計。本書由宋岢岢編著。

內容簡介

本書是一本配管設計工業管道應力分析參考書，既有系統的工業管道應力分析理論知識介紹，又有國內外大、中型工程項目工業管道應力分析典型的套用實例，同時能夠緊密結合最新的現代化工程技術在工業管道設計中的套用，-圖文並茂，內容豐富，介紹了現代計算機技術在配管設計中的套用及提高配管設計工作效率的一些技巧，並結合最新版的國內外標準規範，對配管設計工業管道應力分析進行了系統的講解。

主要章節?括：配管設計工業管道應力分析基本概念、特點，計算機輔助應力分析軟體，工業管道系統靜力分析，工業管道系統動力分析，工業管道抗震設計，工業管道荷載計算，工業管道支吊架設計。

本書內容實用，資料新穎，可供從事配管設計(管道設計)的技術人員參考，也可作為高等院校相關專業的教學參考資料。本書由宋岢岢編著。

目錄

第一章 緒論

第一節 配管設計工業管道應力

分析的概念

一、工業管道(配管)設計的概念

二、應變與應力

三、笛卡爾(Descanes)坐標系

四、管道的變形

五、管道應力的分類與比較

六、管道應力分析中的薄壁假設

第二節 工業管道應力分析過程

一、工業管道應力分析的目的

二、管道應力分析的主要內容——靜應力分析和動應力分析

三、管道靜力分析與動力分析的關係

四、管道應力分析的工作程式和任務

五、國外某些大中型工程項目工業管道計算機應力分析程式

六、國外某些大中型工程項目應力分析設計檔案組成

七、使用計算機軟體3D模型做管道布置設計的詳細應力分析流程圖

第三節 確定需要詳細應力分析的管道

一、詳細應力分析的概念

二、GB50316對管道柔性計算的範圍和方法的規定

三、ASMEB31．3和ASMEB31．1對管道柔性計算的範圍和方法的規定

四、SH304l對管道柔性計算範圍和方法的規定

五、HG/T20645對管道柔性計算和應力計算的規定

六、GB/T2080l對埋地管道應力分析的規定

七、某煉油工程管道應力分析設計方法的工程套用

第四節 工業管道安全評定

一、AsMEB31系列標準的管道應力

二、GB系列標準的管道應力

三、AsMEB31．3二次應力

四、GB50316、ASMEB31．1和ASMEB31．3二次應力校核條件的比較

五、ASMEB31．3應力範圍校核的替代方法

六、工業管道作用於設備管口的應力安全評定標準規範

七、ASMEB31．1和ASMEB31．3的不同點

八、某管線跨熱電、化工和煉油區域安全評定分界工程實例

第五節 工業管道的物理特性理論

一、線膨脹係數(Thermal Expansion Coefficient)

二、彈性模量(Modulus of Elasticity)

三、泊松比(Poisson Ratio)

四、柔度係數(Flexibility Factor)和應力增強係數(Stress Intensification Factor)

五、焊接係數

六、蠕變和應力鬆弛

七、四種強度理論

八、彈性變形和塑性變形

九、彈性體的應力與虎克定律

第六節 工業管道應力分析常用標準規範

一、國家標準規範

二、石油化工行業標準規範

三、機械行業標準規範

四、化工行業標準規範

五、電力行業標準規範

六、美國機械工程師協會標準規範

七、美國石油工程協會標準規範

八、NEMA標準規範

九、MSS標準規範

十、英國標準規範

第二章 計算機輔助應力分析軟體

第一節 計算機輔助應力分析綜述

一、計算機輔助應力分析遵循特點與假設

二、計算程式流程

三、計算機輔助應力分析使用注意事項

四、一些應力分析中需要注意的邊界條件

第二節 管道應力分析計算機軟體AutoPIPE

一、AutoPIPE簡介

二、AutoPIPE軟體的套用

三、模型初始化參數輸入

四、模型構件的建模

五、模型分析和計算類型

六、輸出結果及安全評定

第三節 管道應力分析計算機軟體

CaesarⅡ

一、CaesarⅡ簡介

二、CaesarⅡ軟體的優缺點

三、參數輸入及建模

四、程式運行

五、輸出結果及安全評定

六、使用過程中注意的問題

第三章 工業管道系統靜力分析

第一節 工業管道系統靜力分析基本方法

一、管道系統靜應力的複雜性

二、靜力分析方法的發展趨勢

三、近似計算法、圖表法、矩陣解析與計算機輔助分析法

四、快速管道應力分析方法

第二節 管道系統的熱膨脹

一、管道系統的熱膨脹的產生

二、管線的熱脹量

三、熱膨脹的應力

四、空間管道的膨脹量與推力

五、塔頂部管口的熱膨脹量的確定

第三節 工業管道柔性設計(靜力分析)

一、工業管道柔性的概念

二、工業管道柔性設計的目的

三、工業管道柔性設計的原理

四、管道柔性設計計算方法分類

五、表算法套用範圍

六、彈性中心法套用範圍

七、應變能微分法套用範圍

八、等值剛度法套用範圍

九、追趕位移法套用範圍

十、原始參數位移法套用範圍

十一、有限單元法套用範圍

十二、管材許用應力

十三、管道柔性設計計算結果應包括內容

十四、管道柔性設計評定標準

十五、管道作用在設備或固定點上的推力和力矩計算原則

十六、影響管道柔性的因素

十七、增加管道柔性的方法

十八、通過管道空間走向增加柔性

十九、變換設備管口連線方向和使用設備管口柔性管件增加柔性

二十、使用彈簧支吊架增加柔性

二十一、管道柔性元件增加柔性

二十二、減少管道摩擦力增加柔性

二十三、增加柔性時對冷緊、設備膨脹、不均下沉等因素的考慮

二十四、管道柔性設計中支架摩擦力的影響

二十五、管道柔性設計時應考慮管道端點的附加位移

二十六、計算機柔性設計計算要點

二十七、靜應力分析與柔性設計的關係

二十八、應力集中(Stress Concentration Factor)問題

二十九、高溫管道，用較厚的管子代替較薄的管子時應注意的問題

三十、某工程兩設備問管道柔性布置實例

三十一、SH/T3041《石油化工管道柔性設計規範》與ASMEB31．3對柔性分析和疲勞評定的比較

第四節 管道柔性設計時計算溫度的確定

一、計算溫度與計算壓力的概念

二、GB50316對計算溫度的規定

三、SH/T3041對計算溫度的規定

四、HG/T20645對計算溫度的規定

第五節 管道柔性設計工作程式

一、 管道的基礎條件

二、 管系的柔性設計程式

第六節 工業管道的補償器類型及布置

一、 管道補償器的種類

二、 自然補償器

三、 波形補償器

四、 套管式或球形補償器

五、 金屬軟管的設計及工程套用

第七節 冷緊

一、 冷緊（Cold Spring，或Hot Spring, 或Cut Short, 或Cut Long）的概念

二、 冷緊與一次應力和二次應力的關係

三、 自冷緊的概念

四、 冷緊比的概念

五、 冷緊的設計

六、 冷緊或自冷緊時管道對固定點的推力計算

七、 冷緊的施工

八、 某石化工程外管廊高壓蒸汽管道冷緊的套用

第八節 自然補償器的設計與計算

一、 管線熱補償設計的注意事項

二、 彈性的概念

三、 L形管系長臂與短臂的補償設計

四、 L形補償器短臂長度的計算——公式法與圖表法

五、 Z形補償器垂直臂長度的計算——公式法

六、 凝結水管道∏型自然補償器的柔性設計方法舉例

七、 自然補償設計需要考慮熱脹的管線

八、 必須使用非彎管補償器的情況

九、 自然補償設計時管托長度的設計

十、 固定點（指較長距離的管線上的固定點）的選擇

第九節 塔管道的柔性設計

一、 兩塔管口處於同一標高時自然補償的管道布置設計

二、 兩塔管口標高不同時自然補償的管道布置設計

三、 三個抽出口或三個進料口的管線自然補償設計

四、 塔底管線柔性設計

五、 塔側進線的柔性設計

六、 避免塔頂自然補償彎

七、 從塔頂下來管道的柔性設計

八、 塔管道與鄰近設備連線時柔性分析應考慮的因素及一般過程

第十節 立式設備管道的柔性設計

第十一節 換熱器管道的柔性設計

第十二節 再沸器管道的柔性設計

一、 再沸器支腿長度的決定因素

二、 可滑動再沸器的柔性設計

三、 儘可能不用波紋管（Bellows）緩和再沸器的熱應力

四、 兩個對稱再沸器管道柔性的設計

五、 再沸器與塔連線情況的應力分析

六、 某臥式再沸器與塔管道的典型柔性連線

第十三節 泵管道的柔性設計

一、 泵管道的柔性設計要點

二、 泵吸入管道的柔性設計

三、 豎直泵管道的柔性設計

四、 水平泵（冷卻水泵）管道的柔性設計

五、 蒸汽透平管道的柔性設計

第十四節 加熱爐管道的柔性設計

第十五節 安全閥管道的柔性設計

第十六節 排放豎管的柔性設計

一、 小排放豎管（V.S.S,( Vent Stack Small)的柔性設計

二、 大排放豎管（V.S.L,( Vent Stack Large)的柔性設計

第十七節 蒸汽消音器管道的柔性設計

第十八節 罐區管道的柔性設計

一、 罐區圍堰內管道的柔性設計

二、 常壓罐區泵吸入口管道的柔性設計

三、 柔性軟管和管道系統的柔性設計

四、 某工程球罐管道的柔性設計

五、 消防泡沫液體罐管道的柔性設計

第十九節 管廊上管道的柔性設計

一、 管廊上管道自然補償固定架和導向架與柔性設計

二、 管廊上管道波紋補償固定架和導向架與柔性設計

三、 管廊上管道∏形自然補償形式的優劣比較

第二十節 兩端固定的無分支管系柔性簡化計算

一、 簡化計算方法

二、 計算內容及結果修正

三、 ∏自然補償器設計工程經驗數據查詢表（含尺寸及應力）

第二十一節 膨脹節標準體系

一、 波紋管膨脹節常用標準

二、 標準的適用範圍對比

三、 膨脹節的結構形式比較

四、 不同標準膨脹節的設計準則

五、 不同標準穩定性設計的區別

第二十二節 波形膨脹節套用事故分析

一、 膨脹節的選型錯誤

二、 舊蒸汽管線的改造

三、 波形膨脹節選材錯誤

第二十三節 膨脹節的選型與計算

一、 金屬波紋管膨脹節的概念和作用

二、 中國金屬波紋管膨脹節技術的發展

三、 金屬波紋管膨脹節的特點

四、 波紋膨脹節的附屬檔案

五、 膨脹節的分類

六、 膨脹節的常用類型

七、 膨脹節型號表示方法

八、 金屬波紋管膨脹節的選型及計算

九、 EJMA與ASME不同之處

十、 金屬波紋管壓力推力及固定支架作用力的計算

十一、 金屬波紋管膨脹節選用中應注意的問題

十二、 波紋管膨脹節的材質選用

十三、 波紋管的穩定性概念

十四、 直埋式波紋補償器的設計

十五、 金屬波紋管膨脹節在安裝和使用中應注意的問題.

十六、 某化工項目工程DN2000波紋管事故分析

第二十四節 膨脹節選型的工程套用

乙烯裝置大口徑火炬管道的波紋補償器的設計工程套用

第二十五節 波紋管膨脹節的剛度和應力分析

一、 波紋管單波軸向剛度

二、 U形波紋管膨脹節的穩定性

三、 U形波紋管膨脹節的疲勞壽命計算

四、 波紋管的自振頻率與共振防治

第二十六節 膨脹節管系支架的設計及受力計算

一、 符號說明

二、 膨脹節的位移

三、 膨脹節所受的力和力矩

四、 固定管架的受力計算

五、 膨脹節管系導向管架

六、 膨脹節管系其他管道支架

七、 幾種典型管道布置方式的膨脹節選型及其管架推力計算

第二十七節 膨脹節性能測試

一、 試驗目的及規則

二、 耐壓試驗

三、 氣密試驗

四、 應力測定

五、 剛度測定

六、 穩定性試驗

七、 疲勞試驗

八、 膨脹節的爆破試驗

第二十八節 容器管口的允許推力和力矩

一、 設備管口的允許推力和力矩的概念

二、 影響容器管口受力的因素

三、 靜設備容器管口許用載荷

四、 容器管口的允許推力和力矩的概念

五、 Sam Kannappan容器管口彎曲剛度計算

六、 容器管口平面內和平面外的彎曲剛度計算實例

七、 沒有考慮容器沉降造成管口受力超限法蘭泄漏事故實例

第二十九節 離心泵管道應力分析

一、 離心泵型分類

二、 離心泵典型外形圖

三、 泵管道應力的簡單分析和詳細分析方法的確定

四、 泵口的允許受力（力矩）

五、 離心泵接管管道應力計算機分析要點

六、 減小泵口受力的有效途徑

七、 離心泵管道的柔性設計實例

八、 臥式泵泵口受力計算準則

九、 立式泵泵口受力計算準則

十、 泵的柔性分析與管架設定工程實例

第三十節 空冷器管道應力分析

一、 典型空冷器布置類型

二、 空冷器管口的允許受力（力矩）

第三十一節 壓縮機管道應力分析

一、 典型離心式壓縮機布置類型

二、 壓縮機管道應力分析

第三十二節 加熱爐管道應力分析

一、 典型加熱爐布置類型

二、 加熱爐管口的允許受力（力矩）

第三十三節 蒸汽透平和汽輪機管道應力分析

一、 NEMA SM23對汽輪機管口受力的限制

二、 汽輪機和離心式壓縮機管道的柔性設計

三、 管道法蘭與轉動機器法蘭之間的間距、平行度和同軸度的要求

第三十四節 某乙烯裝置蒸汽管道熱膨脹的簡化計算及校核

一、 基本概況

二、 主管道的熱膨脹量計算

三、 管道的撓性分析

四、 解決辦法

五、 快速核算

六、 支管的影響

第三十五節 某廠管道應力分析

一、 基本概況

二、 管道計算模型

三、 一次應力校核

四、 二次應力校核

第三十六節 工業管道設計強度校核體系及軟體的編制

一、 工業管道設計現狀

二、 工業管道設計強度校核體系的建立

三、 工業管道設計強度校核方法

第三十七節 高溫高壓管道的應力分析

一、 高溫高壓管道的概念

二、 ASME B31.3內壓作用下直管壁厚的計算

第三十八節 加套管的應力分析

一、 夾套管的結構

二、 蒸汽夾套管端板強度的計算方法

四、 利用計算機進行夾套管應力分析的注意事項

五、 某國外項目的夾套管的應力分析

第三十九節 埋地管道的應力分析

一、 埋地管與工藝管道應力分析的差別

二、 埋地管垂直荷載的計算

三、 埋地管道的摩擦力

四、 直埋供熱管道的一次應力、二次應力和峰值應力

五、 埋地管道應力分析套用實例

第四十節 襯裡管道的應力分析

一、 冷壁法和熱壁法

二、 襯裡管道的結構

三、 襯裡管道應力分析的假設

四、 襯裡管道應力分析的原則

五、 襯裡管道的一次應力分析

六、 襯裡管道的二次應力分析

七、 襯裡管道的計算機分析

第四十一節 標準法蘭等級的校核

一、 工業裝置管道法蘭等級校核的原因

二、 管道法蘭等級校核的計算方法

四、 某工程項目標準法蘭等級校核計算工程套用

第四章 管道系統的動力分析

第一節 管道的防振設計

一、 工業管道的振動來源

二、 屬於振動管道的工業管道

三、 容易發生管道振動的部位

四、 管道防振方法概述

第二節 振動設計的基本術語

一、 振動(Pulsation)和脈動(Oscillation)

二、 振動周期

三、 振動頻率

四、 角頻率

五、 振幅

六、 自由度

七、 振動形式

八、 阻尼振動

九、 共振

十、 振幅倍率

十一、 自由振動、受迫振動和自激振動

第三節 往復式壓縮機的抗振設計

一、 往復式壓縮機的振動原因

二、 往復式壓縮機管道振動的控制標準

三、 往復式壓縮機管道氣體壓力脈動和管道振動的允許值

四、 往復式壓縮機進出口管系的振動原因

五、 往復施壓縮機的動不平衡而引起機身與管道的振動

六、 往復式壓縮機的間歇吸氣和排氣而引起的氣柱振動

七、 往復式壓縮機氣柱的壓力脈動及其動能變化而激起的管道振動

八、 往復式壓縮機管道的振動而引起的與其相連支承件的振動

九、 往復式壓縮機管道振動設計的要點

第四節 往復泵管道的抗振設計

一、 往復泵和往復式壓縮機振動的相似性

二、 往復泵管道振動的控制標準

第五節 兩相流介質引起管道振動分析及設計

第六節 水錘引起管道振動分析及設計

一、 水錘的概念

二、 水錘事故實例

三、 水錘引起的管道振動因素分析

四、 水錘荷載的計算

五、 水錘的緩和對策

六、 某工程蒸汽管道水錘問題分析實例

七、 閥門開關發生水錘的條件及不平衡力的計算

第七節 介質渦流引起管道振動設計分析及設計

一、 管道渦流振動的原因

二、 管道渦流振動的處理

第八節 轉動機械動不平衡引起管道振動分析及設計

一、 轉動機械動不平衡引起管道振動分析

二、 某煉油工程轉動機械動不平衡引起管道振動實例

三、 轉動機械動不平衡引起管道振動的設計思路

第九節 風載荷引起管道振動分析與設計

一、 風載引起的管道振動分析

二、 風載引起的管道振動的設計

第十節 地震引起管道振動分析及設計

一、 地震載荷的特點

二、 地震引起管道振動的設計

第十一節 管道的低循環疲勞破壞及設計

一、 管道材料發生疲勞破壞（Fatigue Fracture）的特點

二、 低循環疲勞破壞與機械振動的差別

三、 避免低循環疲勞破壞的設計

第五章 工業管道的抗震設計

第一節 地震概念簡述

一、 震源

二、 震中

三、 震中距

四、 震中區

五、 震源深度

六、 地震波

七、 地震震級

八、 地震烈度

九、 基本烈度和設防烈度

十、 中國地震烈度區劃圖

第二節 地震中管道的損壞

一、 地上管道地震中管道損壞的持點

二、 地下管道地震中管道損壞的持點

三、 地震烈度與管道損壞程度

四、 地震坡壞主幹管與支管的連線實例

五、 地震坡壞地上管段、管道出口處、管道與設備連線處實例

六、 地震坡壞地上管道實例

七、 地震中管道破壞的原因

八、 地震對管道工程本身造成的震害

第三節 地震對管道的作用效應

一、 撞擊作用——倒擺振動現象

二、 壓密作用——不均勻沉降

三、 斜坡作用

四、 地基效應

五、 鞭擊效應

六、 破裂作用

七、 拋擲效應（作用）

八、 強震地面效應的主要類型和特徵

第四節 工業管道抗震設防的目標和設計範圍

一、 工業管道抗震設防的目標

二、 工業管道抗震設防的設計範圍

第五節 管道工程抗震設計的基本原則

一、 概念設計比計算設計更為重要

二、 選擇有利場地

三、 合理規劃布局

四、 管系均勻分布

五、 結構的整體性

六、 減輕管道自重與降低管道重心

七、 保證施工質量

八、 管線遠離地震斷層帶，不應平行於斷層

九、 布置成多迴路、環狀管網

十、 防止位移措施

十一、 抗震消能措施

十二、 其他措施

第六節 管道地震的設計與驗算

一、 管道地震載荷的計算

二、 管道地震載荷的規定

三、 SH/T 3039進行抗震驗算的管道

四、 管道抗震驗算應如何進行

五、 水平地震力和地震彎矩的計算

六、 管道柔性設計和防震設計的關係

七、 抗震的設計應注意的問題

第六章 工業管道載荷的計算

第一節 荷載組合準則

一、 工業管道載荷的內容

二、 恆載荷和活載荷

三、 靜力載荷和動力載荷

四、 支吊架零部件對不同組合荷載的設計

五、 最不利組合設計原則

六、 支吊架結構荷載效應組合的工況

七、 管道荷載條件依據的資料

八、 考慮承載的一般原則

九、 埋地管道荷載組合

第二節 基本載荷的確定

一、 管道荷載計算的必要性

二、 工業管道荷載計算的常用方法

三、 某工程荷載計算錯誤造成工程事故

四、 單位長度管道的自重的計算

五、 單位長度管道的隔熱材料重量的計算

六、 單位長度管道內的介質重量的計算

七、 單位長度管內充水重量的計算

八、 美國標準規範單位長度管道重量計算簡化公式

九、 正常操作與水壓試驗時基本載荷的計算

第三節 基本載荷的分配

一、 水平直管無集中載荷

二、 帶有集中載荷的水平直管

三、 帶有閥門等集中載荷的水平管道基本載荷

四、 帶有垂直段管道的集中荷載

五、 垂直管道的集中載荷

六、 L形垂直彎管

七、 水平彎管（彎管兩段接近相等）

八、 水平彎管（彎管兩段不相等）

九、 帶分支的水平管（分支在同一平面）

十、 帶分支的水平管（分支在同一平面，帶有垂直管段）

十一、 水平門形管道（水平單支點）

十二、 水平門形管道（水平雙支點）

十三、 垂直管道垂直荷載計算

第四節 管廊上均布荷載的計算

一、 石油化工管廊上工業管道的一般分布

二、 管廊上均布荷載的計算方法

三、 側縱支樑上均布荷載的計算方法

四、 單位荷載的計算

五、 主樑上單位荷載計算方法

六、 管道支吊架垂直荷載計算

七、 管道荷載計算工程套用

工程實例一：某大型乙烯工程管線荷載的簡化計算表

工程實例二：某工程公司荷載簡化計算法蘭及閥門重量表

第五節 短時間作用載荷的計算

一、 短時間作用載荷不同時計入原則

二、 風荷載和地震荷載的計算

三、 GB/T 20801對風載荷的計算

四、 全國主要城市的風壓數據

五、 冰雪載荷的計算

六、 積灰荷載的計算

七、 平台上活荷載的計算和實例

八、 其他短時間作用荷載的計算

第六節 安全閥排氣反作用力的計算

一、 安全閥的開式系統與閉式系統

二、 API RP52O安全閥氣體泄放反作用力的計算

三、 API RP52O安全閥兩相流泄放反作用力的計算

四、 密閉系統和開放系統安全閥反力的計算

第七節 消音器反力計算

一、 消音器水平推力的計算

二、 消音器出口反力計算

三、 某大型工程消音器設計實例

第八節 水平荷載的計算

一、 管道水平荷載的產生

二、 位移載荷的計算

三、 摩擦力的計算

四、 L型、Z型自然補償熱應力計算公式

五、 T型自然補償熱應力計算公式

六、 固定管架上水平推力的含義

七、 固定管架水平推力計算公式

八、 軸向波形補償器固定管架水平椎力計算實例

九、 套簡式補償器固定管架水平推力計算實例

第九節 熱膨脹力的確定——Grinnell法

一、 Grinnell法熱膨脹力的計算步驟

二、 Grinnell法綜合係數C

三、 L形管道的熱膨脹力

十四、 空間 形管道的熱膨脹力

十五、 空間 形管道的熱膨脹力

十六、 空間 形管道的熱膨脹力

十七、 格林乃爾（Grinnell）法熱膨脹力的計算實例

第十節 熱膨脹彈性力的確定方法——凱洛格法

一、 判斷公式方法判斷管道可靠件性

二、 判斷公式工程實例

三、 凱洛格公司熱膨脹彈性力計算公式

第十一節 熱膨脹力的確定方法——圖解法

一、 圖解法使用場合

二、 ∏形補償器對固定點的推力

三、 L形補償器對固定點的推力

四、 校正係數

五、 圖解法計算最大補償量及熱態和冷態對固定點推力的工程實例

第七章 工業管道支吊架的設計

第一節 工業管道支吊架的作用

一、 工業管道支吊架的定義

二、 工業管道設計與支吊架設計進度關係

三、 管道專業管架設計與土建結構專業管架設計的分工

四、 管道支吊架在應力分析中的影響

第二節 管道支吊架分類

一、 承重支架

二、 限制性管架

三、 減振架

第三節 常用支吊架型式及其選用

一、 常用支吊架型式標準化系列

二、 管卡

三、 管卡

四、 吊架

五、 管托

六、 平管支托

七、 耳軸

八、 柱型鋼支架

九、 框架型型鋼支架

十、 懸臂支架

十一、 摩擦減振支架

第四節 彈簧支吊架

一、 恆力彈簧或恆力作用支架與可變彈簧架的由來

二、 彈簧支吊架標準系列

三、 可變彈簧支吊架簡介及選用方法

四、 恆力彈簧支吊架簡介及選用方法

五、 水平位移對彈簧支架的影響

六、 摩擦力對恆力架承載的影響

七、 可變彈簧荷載位移選用表

八、 恆力彈簧支吊架選用表

九、 某工程彈簧支吊架許用表的套用

第五節 彈簧支吊架的缺點及減少使用的方法

一、 彈簧支吊架的缺點

二、 臥式容器及換熱器管道支架減少彈簧架的工程套用

三、 立式換熱器管道支架減少彈簧架的工程套用

四、 Z形及L形管道支架減少彈簧架的工程套用

五、 立式再沸器支架減少彈簧架的工程套用

六、 塔頂線、塔側線管道支吊架減少彈簧架的工程套用

七、 生根在大管上的支架減少彈簧架的工程套用

第六節 支吊架設計的原則

一、 支吊架設計的一般要求

二、 支吊架型式的一般選用原則

三、 管架生根點的確定

四、 地面生根管架基礎距離儲槽（罐）最小距離

五、 承重支吊架位置的確定

六、 固定支架位置的確定

七、 導向支架位置的確定

八、 限位支架位置的確定

九、 定值限位架的設計

十、 防振支架位置的確定

十一、 減振架的設計

十二、 在管道中多設彈簧支吊架的缺點

十三、 沿反應器布置的高溫豎直管道上通常要設定彈簧支吊架

十四、 工業熱力管道在不同地形的支架設計

十五、 管托或支耳在運行時防止滑落的設計要點

十六、 管道布置過程中對支架位置的考慮

第七節 管道跨距計算

一、 確定管道跨距的意義

二、 按剛度條件和強度條件水平管道跨距的計算

三、 管道跨距計算方法的選取

四、 跨距計算時撓度值的選取

五、 某工程管子跨距計算工程套用

六、 水平彎管的跨距

七、 L型彎管的承重支架間距

八、 水平管道末端直管的允許跨距

九、 水平Π形管段的最大允許外伸尺寸

十、 帶垂直管段的Z形管段的最大允許外伸尺寸

十一、 有集中荷載時水平管道的基本跨距

十二、 垂直管道的管架間距

十三、 水平管道導向架間距與計算原理

十四、 L型彎管導向架的間距

十五、 П形補償管段的最大導向間距

十六、 裝有波紋形膨脹節管道的導向支架間距

十七、 考慮地震荷載影響的管道基本跨距

十八、 有脈動影響的管道的管架間距

十九、 石化標準SCH20、SCH40、SCH80無縫鋼管，LG級大直徑焊接鋼管、STD級大直徑焊接鋼管、XS級大直徑焊接鋼管不保溫管道基本跨距表

二十、 石化標準SCH20、SCH40、SCH80無縫鋼管，LG級大直徑焊接鋼管、STD級大直徑焊接鋼管、XS級大直徑焊接鋼管保溫管道基本跨距表

二十一、 化工標準裝置內不保溫管道基本跨距

二十二、 化工標準裝置內保溫管道基本跨距

二十三、 化工標準裝置外不保溫管道基本跨距

二十四、 化工標準裝置外保溫管道基本跨距

二十五、 某工程管道（水平和垂直）最大基本跨距簡化表

第八節 支吊架的結構組成與設計

一、 管架結構計算溫度範圍

二、 支吊架的結構組成

三、 附管部件

四、 附管部件不能與管子直接焊接的情況

五、 不能採用焊接附管部件而採用管卡（管箍）型附管部件時注意事項

六、 附管部件材質選用表

七、 生根部件

八、 中間連線件

九、 管架耳軸端部的處理

十、 管架淚孔的設計

第九節 管架強度設計與材料的選用

一、 管道支撐件的強度設計

二、 管道支吊架本身的強度設計

三、 支吊架各部件材料選取的原則

四、 管道支吊架生根結構的強度設計

第十節 支吊架材料

一、 非合金鋼按主要質量等級和特性分類和舉例

二、 管架材料及許用應力

三、 大、中型石油化工工程管架材料的概算方法及工程套用

第十一節 管架的加工和安裝說明

一、 編制依據

二、 內容和深度

第十二節 管道支吊架的強度設計

一、 導向架擋鐵和導向塊最大承剪力的計算

二、 垂直管道的水平管式托架強度計算

三、 水平管道及彎頭的底座式托架強度計算

四、 板式托架強度計算

五、 吊桿強度計算

六、 三角斜撐的強度計算

七、 懸臂支架計算

八、 焊縫強度的計算

九、 大直徑薄壁管支承點局部應力計算

第十三節 管道支吊架結構的計算

一、 導向架結構的計算

二、 軸向限位架結構的計算

三、 水平管剛性吊架結構的計算

四、 垂直管的雙剛性吊架結構的計算

五、 懸臂架結構的計算

六、 帶水平斜撐的懸臂架結構的計算

七、 帶水平支撐的懸臂架結構的計算

八、 雙懸臂架結構的計算

九、 耳軸型雙懸臂架結構的計算

十、 三角架結構的計算

十一、 帶懸臂段三角架結構的計算

十二、 雙三角架結構的計算

十三、 帶水平斜撐的雙三角架結構的計算

十四、 帶懸臂段及水平斜撐的雙三角架結構的計算

十五、 雙耳軸支架結構的計算

十六、 管柱支架結構的計算

十七、 鋼柱支架結構的計算

十八、 立管側向支架結構的計算

十九、 樑上生根支架結構的計算

二十、 樑上生根多管支架結構的計算

二十一、 豎向排列多管支架結構的計算

二十二、 形支架結構的計算

二十三、 形支架結構的計算

第十四節 型鋼開洞位置及大小

一、 熱軋輕型工字鋼開洞

二、 熱軋普通工字鋼開洞

三、 角鋼開洞

四、 槽鋼開洞

第十五節 各種型鋼承載力

一、 等邊角鋼承載力

二、 槽鋼承載力

三、 工字鋼承載力

第十六節 非金屬管道的支吊架設計

一、 非金屬管道應力分析常用參數

二、 非金屬管道的柔性分析

三、 非金屬管道補償器的設計

四、 非金屬管道的支架

五、 脆性管道的支架

六、 熱塑性塑膠管道材料支吊架

七、 熱成型玻璃鋼管道材料支吊架

八、 一般塑膠管道跨距的計算方法

九、 玻璃鋼管（FRP）管道的一般跨距

十、 聚丙烯管道的一般跨距

十一、 硬聚乙烯管道的一般跨距

十二、 聚乙烯管道的一般跨距

十三、 橡膠襯裡、塗塑、鋼塑等複合管道的一般跨距與計算

十四、 某大型工程非金屬管道的設計實例

十五、 某工程玻璃鋼管道的管架

第十七節 管廊上管道的支架設計及工程套用

一、 敷設在管廊上管道的種類

二、 管廊上管道排列的四個決定因素

三、 管廊上管道支吊架設計的一般要求

四、 管廊上管道支吊架設計的一般要求

五、 管廊上不鏽鋼管道的管架設計及工程套用

六、 管廊上管道支架設計易碰撞位置

七、 管廊上管道支吊架需開長圓孔的地方

八、 管道出裝置界區前需要設定固定架

九、 容易被扭彎的結構側縱聯繫梁

第十八節 塔類管道支吊架設計及工程套用

一、 塔類管道支吊架設計的一般要求

二、 塔類管道支吊架的典型設計

三、 塔類管架承受荷載的工程套用

四、 某工程塔的典型管道支架設計工程套用

第十九節 容器類管道支吊架設計及工程套用

一、 容器類管道支吊架設計的一般要求

二、 容器類管道支吊架典型圖

第二十節 泵類管道支吊架設計及工程套用

一、 泵類管道支吊架設計的一般要求

二、 泵類管道支吊架典型圖

三、 泵進出口管道的典型布置

第二十一節 往復式壓縮機管道支吊架設計及工程套用

第二十二節 離心式壓縮機及汽輪機管道支吊架設計及工程套用

一、 離心式壓縮機及汽輪機管道支吊架設計的一般要求

二、 壓縮機透平機管道支吊架典型圖

第二十三節 安全閥（爆破片）管道支吊架設計及工程套用

一、 安全閥管道支吊架設計的一般要求

二、 安全閥管道支吊架典型圖

三、 安全閥放空口反力及支架設定的工程套用

四、 某高壓蒸汽系統安全閥的管道支吊架設計計算機典型圖

第二十四節 調節閥組管道的支吊架設計及工程套用

一、 調節閥組管道的支吊架設計

第二十五節 火炬系統管道管道的支吊架設計及工程套用

一、 火炬系統管道的支吊架設計及工程套用

二、 消音器出口反力計算

三、 某大型工程消音器管道支吊架設計及工程套用

四、 某工程火炬區管道和支吊架設計

五、 蒸汽伴熱和熱水伴熱的伴管支架設計及工程套用

第二十六節 伴熱管道的支吊架設計及工程套用

第二十七節 低溫管道支吊架設計及工程套用

一、 低溫管道支吊架設計的一般要求

二、 低溫管道支吊架設計及工程套用

附錄一 常用鋼材總熱膨脹量

附錄二 常用鋼材平均線膨脹係數

附錄三 常用鋼材彈性模量

附錄四 管件應力的柔度係數和應力增強係數

附錄五 焊縫質量係數

附錄六 常用鋼管許用應力

附錄七 非金屬管道彈性模量

附錄八 非金屬管道平均線膨脹係數

附錄九 壓桿計算公式

附錄十 框架計算公式

附錄十一 各種斷面桿件受扭轉?公式

附錄十二 管道應力分析常用單位換算

參考文獻