АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ ПРОЛЁТНЫХ СТРОЕНИЙ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

ANALYSIS OF SPAN STRUCTURES FOR HEAT NETWORKS AT INDUSTRIAL PLANTS

Milovidova Alina Irekovna

Student, Department of Energy Supply for Enterprises, Building and Construction, Kazan State Power Engineering University,

Russia, Kazan

Sharafutdinov Linar Alfredovich

Scientific Supervisor, Ph.D. in Technical Sciences, Associate Professor, Kazan State Power Engineering University,

Russia, Kazan

АННОТАЦИЯ

В статье проведён анализ существующих конструктивных решений пролётных строений надземных тепловых сетей на территории промышленных предприятий.

ABSTRACT

The article presents an analysis of existing structural solutions for span structures of overhead heat networks at industrial plants.

Ключевые слова: тепловые сети, пролётное строение, надземная прокладка.

Keywords: heat networks, span structure, overhead installation.

Теплоснабжение является одной из ключевых инфраструктурных составляющих любого промышленного предприятия. Наряду с традиционной подземной прокладкой, надземный способ размещения тепловых сетей получил широкое распространение на промышленных площадках ввиду ряда преимуществ: доступность для визуального осмотра, ремонтопригодность и возможность усиления конструкций, возможность прокладки в зонах с высокой плотностью существующих подземных коммуникаций и сложными геологическими условиями. Использование пролетных строений обусловлено необходимостью пересечения двумя типами препятствий: искусственными (технологические дороги, подземные коммуникации) и природными (особенности рельефа местности).

Пролётные строения тепловых сетей бывают технологические, предназначенные только для прокладки технологических трубопроводов и совмещенные, которые объединяют в себе прокладку технологических трубопроводов и кабелей. На конструкциях пролётных строений или рядом с ними размещают огороженные площадки с лестницами для обслуживания арматуры и оборудования, согласно требованиям СП 124.13330.2012

Пролетные строения бывают одноярусные и многоярусные. При многоярусном варианте исполнения теплопроводы с более высокой температурой теплоносителя размещают ближе к краю траверсы, а самые крупные и холодные трубопроводы устраивают на самом верхнем ярусе.

Существует несколько типов исполнения каркаса пролётных строений: в железобетонном, металлическом и смешанном. В железобетонном исполнении часто встречаются балки прямоугольных или тавровых сечений пролётом 12метров. Кроме того, существуют решетчатые балки пролётом 12метров и 18 метров по сериям 3.015-2 и 3.015-2/82 соответственно [1].

Металлические пролётные строения представлены в виде пространственной конструкции стальных ферм или балками двутаврового сечения пролётом 12 и 18метров. Стальные колонны пролётных строений под технологические трубопроводы могут быть выполнены в виде пространственных конструкций, состоящих из двух вертикальных ферм, соединённых между собой по верхнему и нижнему поясу связями и траверсами. Стержни ферм проектируют из одиночных уголковых профилей.

Нагрузки от веса труб, переходных площадок и кабельных стоек напрямую передаются на траверсы, которые, в свою очередь, установлены на опорах и пролётных строениях. Траверсы также выполняют из железобетона и металла. Железобетонные траверсы выполняют сплошного прямоугольного сечения, а металлические производят из стандартных горячекатаных профилей: труб, двутавров и швеллеров. В процессе эксплуатации траверсы испытывают сложное напряженно-деформационное состояние. Траверсы воспринимают горизонтальные, вертикальные и поперечные нагрузки от опор трубопроводов.

Опоры в свою очередь бывают подвижные и неподвижные. Неподвижные опоры передают на траверсы горизонтальные усилия, на порядок превосходящие вертикальные, их опорные траверсы выполняют с развитой горизонтальной жесткостью. Этого достигают, например, применением спаренных профилей [2].

Отдельно, хочется выделить разработку универсальных модульных эстакад. Они состоят из типовых элементов, стыкуемых болтовыми соединениями, что исключает сварочные работы на объекте. Модули позволяют сконструировать эстакады различной сложности в зависимости от потребностей промышленного предприятия. Особое распространение они получили при прокладки кабельных коммуникаций [3].

Заключение. Современное проектирование пролётных строений представляет берет за основу серийные решения, но непрерывно совершенствует их с помощью новых материалов, цифровых технологий и методов расчета. Однако вместе с этим развиваются технические возможности предприятий и строительно-монтажных организаций по производству и монтажу более совершенных форм строительных конструкций, что в свою очередь, стимулирует дальнейшие научные изыскания, направленные на поиск принципиально новых решений, которые сочетают минимальный расход металла с простотой и скоростью монтажа.

Список литературы:

1. Адушкин К.Г., Токарева Л.А., Айзатуллин М.М., Сабитов Л.С. Критический анализ конструкций технологических и кабельных эстакад, а также отдельно стоящих опор под трубопроводы промышленных предприятий // Вестник ГГНТУ. Технические науки. — 2024. — Т. XX, № 2 (36).
2. Пособие по проектированию отдельно стоящих опор и эстакад под технологические трубопроводы (к СНиП 2.09.03-85). — М. : Стройиздат, 1990. — 80 с.
3. Система модульных эстакад «Т5 Combitech» : каталог [Электронный ресурс]. — URL: https://shop220.ru/pdf/?id=40501 (дата обращения: 05.01.2025).