3.2 管架、管墩布置
3.2.1 管架、管墩在方案阶段结构布置时，管道专业应与总图、水道、仪表、电气等专业协调，在满足工艺条件下，应根据温度区段、道路、地下管网等具体情况和结构专业共同协作，合理确定管架（管廊）、管墩的结构体系，并应优化结构布置方案。
管架与管道是一个完整的结构体系，管架受力大小与管道的布置密切相关，管架设计人员应与管道、总图、水道等专业共同研究、协调配合，合理布置管道和固定管架，以便优化管架设计，求得较好的综合经济效果。
3.2.2 管架、管墩布置应符合下列要求：
1 管架线路布置时，宜平行于厂区道路或装置区的红线，并宜与排水沟、地下管线、电缆沟等相协调。沿建（构）筑物附近布置时，结构专业应合理设计管架柱基础。
2 主要管架线路不宜穿越拟扩建的预留场地，并宜减少与公路、铁路、河道等的交叉。
3 在丘陵地区场地布置管架时，宜采用低管架或管墩，并应避开滑坡区域和排洪口。
4 采用低管架时，管道下部保温层的外缘至地面的净距不宜小于0.5m。
5 在行人与交通频繁的地段宜采用中管架，结构最下缘至地面的净距不宜小于2.2m。
6 管架跨越铁路、道路时宜采用跨越管架，并应符合本规范第3.2.6条的规定。
7 在装置区内宜采用高管架，结构梁底至地面的净距应满足工艺操作、运输、检修、消防等要求。
8 管架的支撑系统应保证地震时结构的整体稳定性和操作时水平力的可靠传递。
管架布置由配管专业完成。
（1）相关可参考的规定有现行行业标准《石油化工金属管道布置设计规范》SH 3012和《化工装置管道布置设计规定》HG/T 20549。
（2）工程中的管线许多是长达几千米，管线因热胀（冷缩）变形量很大，为了有计划地分配管线和膨胀（收缩）量，固定管架的位置极其重要。管线布置对称均匀，管线牵制作用大，管线受力才合理。
3.2.3 管廊式管架的布置除应符合本规范第3.2.2条的规定外，还应符合下列要求：
1 平面布置较复杂时宜分区，分区处管廊柱可设为双柱。
2 纵向设置通长的纵梁或桁架，横向应根据管道支承跨距的要求设置框架横梁及中间横梁（图3.2.3-1）。
3 伸缩缝布置应符合下列要求：
1）全钢结构或纵梁、桁架采用钢结构，柱采用钢筋混凝土结构时伸缩缝间距不宜大于120m；
2）预制装配式钢筋混凝土结构伸缩缝间距不宜大于70m；
3）现浇钢筋混凝土结构伸缩缝间距不宜大于35m；
4）伸缩缝位置应与П型补偿器位置、固定管架位置、结构伸缩缝的最大伸缩量相适应。
4 管廊式管架纵向柱间支撑的布置应符合下列要求：
1）管道П形补偿器（图9.2.5）平面整体布置整齐单一时，温度区段的设置应与管道П形补偿器相适应，柱间支撑位置应与固定管架的位置相一致；
2）当固定管架布置分散且复杂时，可根据固定管架设置情况，合理划分温度区段，每个温度区段宜在中间部位设置纵向柱间支撑；
3）管道补偿器平面整体布置复杂时，可根据固定管架设置情况，合理划分温度区段，每个温度区段可在两端附近处设置纵向柱间支撑。
5 纵梁式管架纵向柱距宜为6m～9m。柱距大于9m时，可在两侧的纵梁上翼缘设置水平支撑（图3.2.3-1、图3.2.3-2）。特殊情况时，纵向柱距可按管道专业布置的实际需要，可不受模数的限制。
图3.2.3-1 三角形水平支撑
1—框架横梁；2—纵梁；3—三角形水平支撑；5—管架柱；6—中间横梁
6 桁架式管架其纵向柱距宜采用12m～24m，基本柱距宜采用18m。桁架上弦宜设交叉形水平支撑，下弦也可在管架柱距左右两侧横梁区段内设交叉形水平支撑。支撑杆件可按拉杆设计。
7 宜根据管道的允许跨距，将较大管道的支承点布置在管廊横向框架横梁上。
图3.2.3-2 交叉形水平支撑
1—框架横梁；2—纵梁；4—交叉形水平支撑；5—管架柱；6—中间横梁
注管道补偿器有多种形式，П形补偿器结构简单、运行可靠、投资少，本规范均以П形补偿器为例示意。
本规范统一将框架横梁和中间横梁简称为横梁。
设双柱利于抗震。
中间横梁设置的间距，在满足管道、线缆托盘对支承的最低要求情况下，应充分考虑管道自身的跨越能力，以减少中间横梁布置的数量，并降低纵梁或纵向桁架的断面，从而减少工程费用。
纵梁式管廊纵向柱距可采用9m，与6m柱距相比管架柱、横梁与纵梁截面不会增加很多，而管架数量却减少。对于9m以上的柱距，纵向梁柱铰接时采用钢梁不经济。在固定架或柱间支撑处为便于设置竖向支撑，宜采用6m柱距。
桁架式管廊纵向柱距宜采用15m～24m，采用多层整体桁架时，即上层桁架下弦杆与下层桁架上弦杆共用，柱距的选用宜与层高匹配，层高较小时柱距宜小，层高较大时柱距宜大。
伸缩缝间距与固定架及纵向柱间支撑的设置有关，管廊在每个温度区划内应设纵向柱间支撑，管道也在两个补偿器间设置固定架。工程实践中两个补偿器间的固定架同柱间支撑可合二为一设置，同一温度区段管廊的其他位置不再设置柱间支撑。对于大中型管廊符合计算纵向地震条件的管廊或应力管线的水平力较大时，导致在固定架处的纵向水平力会很大，使得管架柱断面、基桩抗剪数量或基础尺寸不合理，这时应减少伸缩缝间距，另设柱间支撑以抵抗纵向地震作用。当补偿器布置很难规整时且管架大多为刚性管架，用整体三维模型计算时，可设多道柱间支撑以符合结构受力要求。
为使纵梁较多的处于拉弯状态而非压弯状态，伸缩缝宜设在补偿器附近。
根据管道的允许跨距，宜将较大管道的垂直荷载作用于管廊横向主框架梁上是为了实现传力更加直接并减少纵梁和中间横梁荷载从而减少材料消耗的目的。
3.2.4 吊索式管架纵向柱距宜为9m～12m，基本柱距宜采用9m，中间悬吊横梁宜布置在1/3柱距处。
3.2.5 当管道沿纵向有一定坡度时，应按下列要求调整管架标高：
1 钢筋混凝土管架和混合结构管架，可调整管架基础的埋置深度。
2 应根据纵向距离与管道高差划分区域，同一区域内柱高应一致。可调整管道支托高度，选择统一柱高度的定型管架。
3 对于钢结构管架，可设定柱脚底板距地面的净距为150mm～450mm，可调整钢筋混凝土基础短柱露出地面的高度使上部钢结构柱高一致。
对于钢结构管架，规定了柱脚底板距地面的净距为150mm～450mm，工程应用中柱脚底板距地面的净距不大于350mm。
3.2.6 管架跨越道路、铁路的净空和管架外缘距路边的限值，应符合下列要求：
1 厂区内应计及通过该道路最大设备的通行净空。厂区外应符合交通主管部门的要求。
2 跨越道路时，路面中心至管架结构下缘的最小净空应符合下列要求：
1）厂区道路不应小于5.0m；
2）装置内的检修道路和消防道路不应小于4.5m。
3 跨越铁路时，轨顶至桁架下缘对可燃气体、液化烃和可燃液体的管道不应小于6.0m，对其他管道不应小于5.5m。
4 管道与铁路或道路平行敷设时，管架外边缘距铁路轨外沿不应小于3.0m，距道路外边缘不应小于1.0m。
管架边缘距铁路轨外沿，不包括附属设施。
3.2.7 管道外缘与架空输电线路的净距应符合下列要求：
1 电压等级为3kV以下时，不应小于1.5m。
2 电压等级为3kV～10kV时，不应小于3.0m。
3 电压等级为35kV～110kV时，不应小于4.0m。
架空输电线路距管架上的管道净距离的相关规定见表1。
表1中特殊管道指架设在地面上输送易燃、易爆物品的管道；表中数据尚应满足相关专业的其他要求。
表1 架空电力线路与管道交叉或接近的要求（m）
3.2.8 管架布置时应计及电气和仪表电缆桥架敷设的需要，以及生产扩建需要预留的位置。装置区管廊式管架中电气和仪表电缆桥架宜布置在管廊最上层，可沿纵向一侧布置或两侧布置。
3.2.9 在管廊中间层设检修通道时，其层间净空不宜小于2.2m，两侧宜设置栏杆。
在管廊中间层设检修通道时，两侧设置栏杆，同时栏杆设置不影响电缆等安装。