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Calculadora de espaçamento de suportes de tubulação
Calcule o vão máximo de suporte da tubulação com base no tamanho da tubulação, material, espessura, densidade do fluido e peso do isolamento, utilizando os limites de deflexão da viga.
DN15–DN600Limite de deflexãoSuporte simples
Vão máximo
Extensão máxima (suportada de forma simples)
—
Vão máximo (contínuo, 3 ou mais suportes)
—
Peso Linear Total
—
Momento de Inércia I
—
Viga simplesmente apoiada
eu = ⁴√(384 × E × I × δ / (5 × w))
Onde E = módulo de Young (MPa), I = momento de inércia (mm⁴), δ = limite de deflexão (mm), w = carga linear total (N/mm).
Viga contínua (3 ou mais apoios)
L = ⁴√(384 × E × I × δ / (w)) (fator 1/1 vs 5/384 → ~32% extensão maior)
Vãos de suporte de tubulação de referência (preenchidos com água, aço, Sch 40)
| DN | NPS | Vão típico (m) |
|---|---|---|
| 25 | 1″ | 2.1 |
| 50 | 2″ | 3.0 |
| 80 | 3″ | 3.7 |
| 100 | 4″ | 4.3 |
| 150 | 6″ | 5.2 |
| 200 | 8″ | 5.8 |
| 300 | 12″ | 7.0 |
| 400 | 16″ | 7.9 |
| 600 | 24″ | 9.8 |
ℹ️ Nota: Estas são diretrizes gerais. Consulte sempre os códigos aplicáveis (ASME B31.1, B31.3) e considere a expansão térmica, as cargas sísmicas e o peso das válvulas para o projeto final.
Fatores que afetam o espaçamento dos suportes de tubulação
- Material do tubo: Materiais com módulo de elasticidade mais elevado (aço) permitem vãos maiores do que materiais mais macios (cobre, plástico).
- Peso do fluido: Tubulações cheias de água são mais pesadas do que tubulações de gás/ar — exigindo vãos mais curtos.
- Isolamento: Adiciona um peso significativo, especialmente o silicato de cálcio ou a lã mineral em tubulações de grande diâmetro.
- Temperatura: Altas temperaturas reduzem a tensão admissível e o módulo de Young — vãos mais curtos.
- Válvulas e conexões: Adicione cargas pontuais — os suportes devem ser colocados perto de componentes pesados.
- Vibração: Linhas de processo sujeitas a vibração podem necessitar de espaçamento menor para elevar a frequência natural acima da frequência de excitação.
- Expansão térmica: Os tipos de suporte (guias, âncoras, suportes de mola) afetam o espaçamento.
Limites de deflexão
| Norma/Diretriz | Limite de deflexão | Notas |
|---|---|---|
| Indústria geral | 2,5 mm (0,1″) | Mais comum |
| ASME B31.1 Potência | 2,5 mm | Tubulação de energia |
| Tubulação de processo | 1,5–3,0 mm | Depende do serviço. |
| Linhas de drenagem por gravidade | Limitado pela inclinação | Deve-se manter uma inclinação mínima. |
| Tubos de instrumentos | 1,0 mm | Mais rigoroso para calibres pequenos. |
Tipos de suporte
- Suporte de descanso (calçado): A forma mais simples é a de apoiar o tubo em um suporte, permitindo movimento axial.
- Guia: Permite movimento axial, mas impede movimento lateral.
- Âncora: Impede qualquer movimento — usado em conexões de equipamentos e para dividir circuitos de expansão.
- Suporte de mola: Suporta carga vertical, permitindo ao mesmo tempo movimento vertical devido à expansão térmica.
- Suporte de força constante: Para linhas críticas de alta temperatura que exigem força de suporte constante em uma ampla faixa de movimento.
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