石油化工管廊钢结构桁架的选型分析

马晓梅(海工英派尔工程有限公司， 266101)

石油化工管廊钢结构桁架的选型分析

马晓梅(海工英派尔工程有限公司， 266101)

钢结构桁架是现代工业生产中主要应用的材料形式之一，结构桁架在现代石油化工生产中的应用，能够增强石油化工钢结构的稳定性，可以提高石油开采的效率，为现代石油技术的发展提供了新的技术支持。

石油化工管廊；钢结构桁架；选型分析

随着社会经济发展水平的提升，现代社会资源开发体系逐步完善，石油开发是社会发展的主要动力，建立多元的石油开采新技术，能够促进现代石油的技术水平逐步优化，降低石油开采的损耗率，完善石油开采的结构，是我国现代资源开发技术逐步拓展发展的重要渠道。

1 钢结构桁架概述

(1)设计原理。钢结构桁架是应用横梁建筑构成的支撑结构体，这种结构的主要构成要素是由单项轴运动，实现横梁上下两部分运动相互配合[1]，从而到达对钢结构支撑的力进行分解的作用。钢结构桁架的设计原理是通过横梁运动，到达对钢结构支撑的力进行分配和均衡的作用，钢结构桁架的运动可以增加整体钢结构运动中受力的大小进行自我调节，腹杆是支撑钢结构衡量运动的主要受力点，通过腹杆的自动调节，保障钢结构桁架的剪力分担，形成钢结构桁架内在动力的逐步调节，达到对钢结构的受力进行均衡的作用。例如；钢结构桁架在现代石油开采中的应用，可以实现横梁的自动化调节，平衡石油开采中，石油增加重量与整体重量之间的相互平衡，满足石油开采的需求，新型石油开采钢结构桁架的应用，可以大大提升石油开采的效率，促进我国石油开采效率的进一步发展。

(2)种类分析。结构桁架在现代社会中的应用种类较多，可以分为平行性、三角形以及折弦型三种类型[2]，其中平行性的钢结构桁架的设计主要是在钢结构设计的基础上，建立起与钢结构相互平衡的横梁支架；三角形钢结构桁架，是在原有钢结构的基础上，建立起具有三角形的钢结构桁架，由于三角形具有稳定性，在实际应用中，三角形钢结构桁架的应用稳定性和支撑作用性更强，能够增强原有钢结构桁架的支撑受力程度；折弦型钢结构桁架的应用灵活性较强，能够满足现代钢结构桁架因公环境复杂的需求，在实际应用中，可以增加钢结构桁架的整体应用效果，发挥钢结构桁架在社会钢结构应用领域中发挥的力的分担作用，为我国现代工业细技术的创新探索提供了广阔的发展空间。

2 石油化工管廊钢结构桁架的选型分析

(1)建立钢结构桁架应用分析模型。钢结构桁架在现代施工化工管廊中的应用，实现了管廊空间设计的受力支撑点增加，石油开采与运输的安全性增加。由于现代钢结构桁架的形似多样，为了实现对钢结构桁架的合理应用，建立钢结构桁架应用分析模型，实现现代石油冠梁钢结构桁架发挥实际作用，一方面，钢结构桁架的应用分析模型中包含经济因素，钢结构桁架作为石油开采的辅助工具，其应用的经济成本尽量降低，平行钢结构桁架在这一点上具有较大的优势，由于钢结构桁架是平行的，能够随着石油开发需求实现灵活性变动，因此，现代石油开发中钢结构桁架的应用形式一般为平行性的；另一方面，钢结构桁架的应用，需要结合石油开采的基本设计需求进行分析，当石油开采的外部受力作用性较大，可以选择三角形作为石油开采钢结构桁架的辅助作用，依据我国现代石油开采中钢结构桁架的应用实际来看，选择钢结构桁架可以作为一般石油开采的辅助手段。

(2)钢结构桁架受力分析。钢结构桁架发挥力的分解作用，是通过钢结构桁架横梁的腹杆受力作用大小的调节达到对力的平衡作用，石油开采中常用的三种钢结构桁架形式，在横梁腹杆受力上存在着一定的差别，平行性钢结构桁架的腹杆运动长期处于均衡受力状态，石油管廊的受力在钢结构桁架的作用下，是处于平衡的作用，钢结构桁架受到的力是均衡性的；而三角形钢结构桁架的受力主要分布在三个受力点上，但由于三角形稳定性较高，在现代石油管廊中的应用，可以在钢结构桁架上分布较大的受力承受力，腹杆的外部承担性增强，从而也就增加了石油管道的受力强度，可以实现石油开采中管廊的受力能力增大；折弦型钢结构桁架，能够适应石油开采外部环境复杂性，但由于钢结构桁架的外形是曲折的，腹杆进行外部支撑受力的作用下，自身也在实际应用中具有一定的重力作用，相对于三角形钢结构桁架而言，受力能力较低。

(3)钢结构桁架变形分析。现代石油化工管廊中钢结构桁架的应用，也要对钢结构桁架的变形能力进行分析，平行性钢结构桁架的长短伸缩性较强，能够实现石油开采管廊设计中辅助钢结构桁架发挥重力分担的作用，实现现代石油化工开采与应用中，发挥钢结构桁架平行移动到作用；而三角形钢结构桁架的稳定性较强，如果对钢结构桁架进行结构变形，则会降低三角形钢结构桁架的稳定性，从而无法满足现代石油工业加工中，管廊整体对受力要求和易变形能力的需求；折弦型钢结构桁架的变形能力较强，但钢结构桁架的受力能力较低，结合三种钢结构桁架的变形能力的分析，平行性的钢结构桁架在现代石油化工开采和输送中的应用实用性最高。

(4)钢结构桁架应用时间分析。此外，石油化工管廊钢结构桁架的分析，也要从石油化工管廊钢结构桁架的应用时间上进行对比，依据我国现代石油开采中应用的管廊钢结构桁架来看，平行性管廊钢结构桁架的应用寿命较最长，其次为三角形管廊钢结构桁架，最后是下折弦型性[5]，结合以上对常用的管廊钢结构桁架进行分析，得到平行性管廊钢结构桁架的使用性较强。

3 结论

石油化工管廊钢结构桁架的研究，是增强石油开采技术得到创新发展的重要途径，也是我国社会资源应用结构逐步优化，石油利用率提升的有效途径，为社会经济发展提供了发展动力支持。

[1]王良.石油化工管廊设计的要点分析[J].中国石油和化工标准与质量,2013,18:238.

[2]谭中芳.石油化工装置管廊上管道设计的要点分析[J].中国石油和化工标准与质量,2017,03:68-69.