管(guan)道在(zai)熱(re)態下工作時，由(you)于熱(re)脹的(de)(de)作用，管(guan)系中各(ge)承(cheng)重(zhong)點(dian)(dian)(dian)(dian)的(de)(de)基本荷載(zai)不(bu)僅會(hui)發生(sheng)再分配，同時還(huan)將(jiang)使約束位(wei)移(yi)的(de)(de)支(zhi)承(cheng)點(dian)(dian)(dian)(dian)遭受(shou)(shou)位(wei)移(yi)荷載(zai)，即對管(guan)系重(zhong)直位(wei)移(yi)有阻礙的(de)(de)支(zhi)承(cheng)點(dian)(dian)(dian)(dian)將(jiang)承(cheng)受(shou)(shou)重(zhong)直位(wei)移(yi)荷載(zai)，對管(guan)道水平位(wei)移(yi)有陽礙的(de)(de)支(zhi)承(cheng)點(dian)(dian)(dian)(dian)（如固定支(zhi)架(jia)(jia)、止推支(zhi)架(jia)(jia)、導向支(zhi)架(jia)(jia)等(deng)）和端點(dian)(dian)(dian)(dian)（如與設備的(de)(de)連(lian)接點(dian)(dian)(dian)(dian)等(deng)），將(jiang)承(cheng)受(shou)(shou)水平位(wei)移(yi)荷載(zai)，在(zai)各(ge)滑動(dong)支(zhi)架(jia)(jia)處，由(you)于管(guan)道與支(zhi)架(jia)(jia)之間存在(zai)相對運動(dong)，因此還(huan)會(hui)產生(sheng)摩擦(ca)力，也就(jiu)是說，此類(lei)支(zhi)架(jia)(jia)還(huan)將(jiang)承(cheng)受(shou)(shou)摩擦(ca)力，除此之外，對某些形式的(de)(de)支(zhi)架(jia)(jia)和邊界條(tiao)件，它還(huan)將(jiang)承(cheng)受(shou)(shou)彎矩荷載(zai)。

1. 位移荷載的計算

  工程上常(chang)見的(de)一些(xie)(xie)形(xing)狀(zhuang)簡單(dan)的(de)管系(xi)，如II形(xing)補償(chang)器、L形(xing)管道等，一些(xie)(xie)手冊或(huo)(huo)專著(zhu)中給出了簡單(dan)的(de)近似計算公式(shi)，或(huo)(huo)列成了圖表形(xing)式(shi)，設計人員可視管系(xi)的(de)具(ju)體(ti)情況(kuang)，或(huo)(huo)采(cai)(cai)取(qu)簡單(dan)計算法，或(huo)(huo)采(cai)(cai)取(qu)查閱圖表法，或(huo)(huo)采(cai)(cai)用(yong)計算機詳細分析(xi)法去(qu)求(qiu)解(jie)管系(xi)對支承點(dian)或(huo)(huo)端點(dian)的(de)位移荷載。

2. 摩擦力(li)的計算

  對(dui)(dui)于(yu)(yu)管(guan)(guan)(guan)系(xi)中(zhong)的(de)(de)滑動承(cheng)重(zhong)支(zhi)架(jia)，當管(guan)(guan)(guan)子在(zai)(zai)此處有(you)位(wei)(wei)移(yi)時(shi)，其摩擦力(li)是(shi)客觀存在(zai)(zai)的(de)(de)。管(guan)(guan)(guan)系(xi)中(zhong)由于(yu)(yu)各(ge)承(cheng)重(zhong)點(dian)的(de)(de)摩擦力(li)存在(zai)(zai)可使管(guan)(guan)(guan)系(xi)對(dui)(dui)固定(ding)端的(de)(de)水平(ping)位(wei)(wei)移(yi)荷載(zai)(zai)減少，但(dan)卻(que)給(gei)本(ben)來(lai)不(bu)承(cheng)受水平(ping)荷載(zai)(zai)的(de)(de)滑動承(cheng)重(zhong)支(zhi)架(jia)添加(jia)(jia)了一(yi)個(ge)附(fu)加(jia)(jia)力(li)。一(yi)般(ban)(ban)情況(kuang)下，管(guan)(guan)(guan)系(xi)中(zhong)的(de)(de)摩擦力(li)要(yao)比水平(ping)位(wei)(wei)移(yi)荷載(zai)(zai)小得多，故在(zai)(zai)靜應力(li)分(fen)析中(zhong)，一(yi)般(ban)(ban)不(bu)計入摩擦力(li)對(dui)(dui)水平(ping)位(wei)(wei)移(yi)荷載(zai)(zai)的(de)(de)影響，這樣得到的(de)(de)位(wei)(wei)移(yi)荷載(zai)(zai)偏大，使支(zhi)承(cheng)設(she)計偏于(yu)(yu)保守。但(dan)在(zai)(zai)有(you)些情況(kuang)下，摩擦力(li)給(gei)滑動承(cheng)重(zhong)支(zhi)架(jia)添加(jia)(jia)的(de)(de)附(fu)加(jia)(jia)力(li)是(shi)不(bu)可忽略(lve)的(de)(de)。例如，基本(ben)荷載(zai)(zai)較(jiao)大的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)道，或者多根管(guan)(guan)(guan)道集中(zhong)并排布置時(shi)，都會對(dui)(dui)滑動承(cheng)重(zhong)支(zhi)承(cheng)件產生較(jiao)大的(de)(de)附(fu)加(jia)(jia)力(li)，此時(shi)在(zai)(zai)進行支(zhi)吊架(jia)強(qiang)度設(she)計時(shi)應予考慮(lv)。

  管道在滑動(dong)承(cheng)(cheng)重(zhong)支架處的(de)摩擦(ca)力與(yu)該點(dian)所(suo)承(cheng)(cheng)受的(de)垂(chui)直荷載的(de)大小成正比，力的(de)方向(xiang)與(yu)管道在該點(dian)的(de)位(wei)移方向(xiang)相反，即摩擦(ca)力可以用下式表示：

  當管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)廊上某(mou)支(zhi)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)面(mian)同時支(zhi)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)數(shu)根(gen)(gen)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)時，熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)因產生(sheng)(sheng)的摩擦力會(hui)推動支(zhi)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)梁(liang)沿管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)的位移方(fang)向發生(sheng)(sheng)變(bian)形(xing)，而冷管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)或位移量較小的管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)會(hui)趨于阻止(zhi)支(zhi)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)梁(liang)的這種變(bian)形(xing)，從而抵消了(le)一(yi)部(bu)分熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)的摩擦力。這種由于同一(yi)支(zhi)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)面(mian)上相鄰冷管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)對熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)的位移阻礙而使熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)摩擦力減小的現(xian)象稱(cheng)為管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)的牽(qian)(qian)制(zhi)。由于牽(qian)(qian)制(zhi)作用(yong)而使摩擦力減小的幅度用(yong)牽(qian)(qian)制(zhi)系(xi)(xi)數(shu)K表示。牽(qian)(qian)制(zhi)系(xi)(xi)數(shu)的選(xuan)(xuan)取(qu)應符(fu)合(he)下列原則：當某(mou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)重支(zhi)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)面(mian)并(bing)排(pai)敷設1～2根(gen)(gen)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)時，取(qu)；當某(mou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)重支(zhi)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)面(mian)并(bing)排(pai)敷設3根(gen)(gen)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)時，應按表9-10選(xuan)(xuan)取(qu)；當某(mou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)重支(zhi)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)面(mian)并(bing)排(pai)敷設4根(gen)(gen)及4根(gen)(gen)以上的管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)(dao)時，牽(qian)(qian)制(zhi)系(xi)(xi)數(shu)K應按圖9-63選(xuan)(xuan)取(qu)。

3. 短時作用荷載的(de)計算(suan)

  短時(shi)(shi)作用荷(he)載(zai)(zai)包括風荷(he)載(zai)(zai)、雪(xue)荷(he)載(zai)(zai)、地震荷(he)載(zai)(zai)、安全(quan)閥排放反力等。這些荷(he)載(zai)(zai)雖然作用時(shi)(shi)間短，但有時(shi)(shi)可能(neng)(neng)產(chan)生較(jiao)大(da)的荷(he)載(zai)(zai)值(zhi)，故在支承件強(qiang)度設計(ji)(ji)時(shi)(shi)應(ying)計(ji)(ji)入(ru)(ru)。考慮(lv)這些荷(he)載(zai)(zai)同時(shi)(shi)出現的可能(neng)(neng)性很小，故工程(cheng)上一般不同時(shi)(shi)計(ji)(ji)入(ru)(ru)，而是根據具體(ti)情(qing)況(kuang)，計(ji)(ji)入(ru)(ru)其中的較(jiao)大(da)值(zhi)。

  a. 風荷載(zai)(zai)和雪(xue)荷載(zai)(zai)的(de)計算(suan) 一般情況下，對于較大直徑的(de)管道或(huo)并(bing)排多根敷設的(de)管道才考(kao)慮風荷載(zai)(zai)和雪(xue)荷載(zai)(zai)的(de)影響。風荷載(zai)(zai)及雪(xue)荷載(zai)(zai)可(ke)按(an)GBJ9《建筑結構荷載(zai)(zai)規范》進行計算(suan)。

  b. 地震(zhen)(zhen)荷(he)載(zai)(zai)(zai)的(de)計(ji)(ji)算 一般情況下(xia)，對于有地震(zhen)(zhen)設防要(yao)求的(de)管(guan)道，才(cai)考慮地震(zhen)(zhen)荷(he)載(zai)(zai)(zai)的(de)作用。地震(zhen)(zhen)荷(he)載(zai)(zai)(zai)可按SH3039《石油(you)化工企業非埋(mai)地管(guan)道抗(kang)震(zhen)(zhen)設計(ji)(ji)通則》進(jin)行(xing)計(ji)(ji)算。

  c. 安全(quan)閥(fa)(fa)排放反力的計(ji)算 對于裝有安全(quan)閥(fa)(fa)的管道支承點，才(cai)考慮安全(quan)閥(fa)(fa)排放反力的作用(yong)。安全(quan)閥(fa)(fa)排放反力可按SH 3037《石油化工企業管道支吊架設(she)計(ji)規范(fan)》進行計(ji)算。