工程结构施工完毕后，系统管道安装完毕。第一步任务是进行管道支架的制作安装。支、托、吊架对管道起到固定和承重的重要作用。然而，有些项目部在施工中，由于对其重要性认识不足，存在侥幸心理或经验主义，导致支架的制作安装具有随意性，进而产生了许多管理问题和质量通病。所以，有必要重新学习和巩固支、托、吊架的相关知识，并且总结其施工经验。这样一来，相关人员在施工过程中就能做到管理有章可循，技术上心中有数，从而尽量避免因支、托、吊架的问题而引发不必要的麻烦。
管道支架的分类：
管道支架根据结构形式可分为固定支架、活动支架和吊架。
固定支架的作用是把管道牢牢固定在管枕上，整个支架则固定在建筑物的托架上，这样就能让管道在该支持点处不会有任何位移和转动。
活动支架的作用包括承受管道重量，还能限制管道位移方向，让管道在温度变化时能按规定方向移动。它分为滑动支架和滚动支架这两种。
管道吊架分为普通吊架以及弹性吊架这两种类型。普通吊架能够确保管道在悬吊点所在的平面内可以自由地进行移动。弹性吊架则可以保障悬吊点在空间内的任意方向上都能够移动。
管道支架依据安装部位的差异，能够分成水平管管架、立管支架以及落地支架。并且依据管道的排布状况，还将管架进一步分成单管、双管和多管式管架。
落地支架安装图
管架可根据其所固定的结构部位的不同进行分类。一类是固定在墙体上的支、吊托架，另一类是固定在楼板上的支架。
管道支架施工过程中存在的问题：
技术人员凭借经验进行估计，或者由施工人员随意确定管道支架的形式，并且随意选用制作材料。同时，没有明确的施工方案，也没有进行技术交底。大型 DN400 以上以及双管管架和多管排的龙门支架，还有大管道与大型管排的导向支架和固定支架，其型式和生根情况没有设计人员签认的书面依据。部分技术人员在这方面的专业知识有所欠缺，进而致使支架选用存在盲目性和随意性。
支架安装存在不牢固的情况。比如在砖墙上进行剔洞埋设管卡时，会出现剔洞深度不足的问题，这会导致卡子燕尾被切断；同时，埋设卡架的洞内杂物没有清理干净，并且又没有浇水，这些因素都会使得固定不牢固。
支吊架制作存在歪、扭的情况，尺寸也不准确，并且与管壁接触不紧密，所以必须要加强对支架制作以及安装这一过程的控制，同时也要加强质量验收。
支架间距不符合规范要求。比如在成排管道转向处，为防止焊口或管道接口处承重，需在距每一趟管道的转弯点 50 公分以内分别设置支架。然而，有些工程在施工过程中，为图方便，依旧选用一个龙门支架，使得焊口或管道接口处承重，从而形成隐患。
没有对这些阀门或沟槽连接点单独采取加固措施。
支架制作前不除锈和先安装后刷漆的现象时有发生。
支架制作过程中为图省事，其焊口仅使用了点焊这种方式。这样一来，导致支架本身不够牢固，并且容易出现脱落的情况，进而容易引发安全事故。
支架安装时对其美观度欠考虑。
支架制作不精细。
管道支架的施工质量要求：
固定在建筑结构上的管道支、吊架不得影响结构安全。
管道支架安装在梁上时，膨胀螺栓的位置需处于梁的中线之上。如此一来，管道对梁的外力便不会落在梁弯矩最大的地方。管子与支架抱箍要牢固且美观，接触也要紧密。膨胀螺栓在梁上的设置位置应靠上并均匀布置。对于梁高较小的部位，若梁中线以上无法进行操作。另外，许多设计不允许在侧梁上打胀栓，所以梁上设置支架也应获得结构设计的认可。当在预应力梁上要打膨胀螺栓时，必须获得设计的同意。要依据预应力施工图纸以及预应力施工单位所提供的现场实际安装图，以防膨胀螺栓孔打到预应力筋。
支架的生根结构，尤其是固定支架的生根结构，需要支承在可靠的建筑结构之上，同时还应该经过计算。
支架支撑在砖墙上时，需进行锚固。对于≥MU10 的砖，当 DN≤150mm 时，要用 M2.5 水泥白灰砂浆进行砌筑；当 DN≥200mm 时，则要用 M5 砂浆进行砌筑。
DN 大于 50mm 的保温管以及 DN 大于 100mm 的不保温管，需要核算上部砖墙的平衡重量。
管道支架的构造需要满足管道的承重性能，其安装方式要能适应管道的伸缩需求，安装位置也要符合管道的固定性能。同时，这种构造和安装方式必须能够保证管道及管道附件的维修方便。
1）任何支架不得与被支撑管道直接焊接。避免无法拆卸和检修。
2）有配套支架的管道，尽量使用厂家的配套支架。
支架的安装方法应符合国标规定。
有坡度的管道的管架，其安装位置必须符合管道的坡度要求。同时，管架的高度也必须符合管道的坡度要求。
大直径管道上的阀门（DN80 及以上）处应设置专用支架，沟槽连接件等处也应设置专用支架或采取有效的加固措施，不能让管道去承受阀体和连接件的重量。
设备配管的支架不能有遗漏。不能让柔性接头（像沟槽连接件这类）和管道接口去承担管道与设备的重量。同时，也不能依靠设备来承担其配管的重量。
建筑工程暖卫冷、热水支管管径小于 DN25 时，若管径中心距墙不超过 60mm 可使用单管卡做托架。支架间距需依据管材类别，按照国家施工验收规范规定的间距要求来确定。在拐弯处以及易受外力导致变形的部位，需要加设管卡。单管卡和双管卡的规格应符合管道不变形、不脱落的要求，以满足承重以及管道固定牢靠的原则。
8）水平钢管管道支架的最大间距必须符合下表规定：
管架埋设需做到平整且牢固，吊杆要保持顺直，这样才能够确保不同类型的管道都能发挥支架的作用。
固定支架和管道接触应紧密，固定应牢靠。
滑动支架需具备灵活性。滑托与滑槽两侧需留有 3 至 5 毫米的间隙。其纵向移动量应符合设计要求。滑托长度应能满足热变形量，以防对支架造成破坏。
无热伸长的管道，其吊架的吊杆应垂直进行安装；有热伸长的管道，其支架的吊杆应朝热膨胀的反方向偏移，偏移量为 1/2 伸长量；对于保温管道，当高支座在横梁滑托上安装时，应向热膨胀的反方向偏斜，偏斜量也是 1/2 伸长量。
塑料管及复合管道若采用金属支座的管道支架，那么就应在管道与支架之间添加衬垫非金属垫或者管套。
塑料排水管道的安装要求：
间距必须符合下表规定：
悬吊在楼板下的 UPVC 排水横支管上钢结构配管支架，若有连接穿越楼板的卫生器具排水竖向支管，那么就可将其视为一个滑动支架。非固定支承件的内壁是光滑的，并且它与管壁之间留有微隙。
细节要求：
安装型钢支架，对于支架螺栓孔径≤M12 的支架，禁止使用电、气焊进行开孔、扩孔和切割，而应使用专用机具。若螺栓孔径＞M12 的管道支架需要气焊开孔、切割，那么应对开孔、切割处进行锉光处理。支架的孔眼以及支架边缘应保持平整光滑，支架上孔眼的孔径比所穿螺栓直径大 1 至 2mm 较为适宜；同时，要及时打磨掉支架上的飞边毛刺，并且对其端头进行倒角处理。支架上的焊缝需要饱满，不能有夹渣。除了埋入砼中的那部分之外，应当及时涂刷防锈漆，做好防护处理。
支架底部倒脚，顶部钢板四角处理为圆角。
美观要求：
在有吊顶要求的房间里，立管支架在符合规范要求的同时，要保证各相关专业施工方便，也要保证维修方便，还要保证室内美观。对于没有吊顶要求的房间，要尽量保证整个管道系统外露部分整齐美观。立管支架通常要求设置在 1.5 至 1.8 米比较合适。当层高在 5 米以上时，平均要设置两个管卡，并且要确保同层支架的高度是一致的。
成排管道规格不统一，若按每一个规格管径 500mm 来设置支架，美观性不佳。可结合现场情况，综合考虑支架设置部位，在转弯部位增设支架就能满足需求。
同一房间内的管道支架安装高度需和其他专业的支架一起考虑。管井内的支架要与其他专业共同使用。
空调冷冻管的热偏移量不大，冷却管的热偏移量也不大。吊杆垂直安装的话，能够满足要求，并且还能保证美观性，所以对此不作硬性规定。
所有支架不得有松动污染并应有防腐，面漆涂层良好无锈蚀。
支架的制作的参考标准：
内胀栓具有简洁、明了的优点，还能节省材料和人工。然而，它的缺点是安全性难以保证。鉴于此，分工公司统一作出要求，当管道型号不超过 DN40 时，可使用内胀栓，并且要配合安装一定数量的角钢固定支架。而对于 DN50 及以上的管道，则使用外胀栓。
内胀栓使用时需用錾子冲击，以确保胀栓胀开，然后再安装吊杆。不能直接用吊杆向内胀栓内拧。直接向内胀栓内拧紧，虽能保证吊杆和胀栓的紧固性，但无法保证胀栓的开度。即便将吊杆螺丝拧断，其开度仍不如冲击后的开度好，容易引发吊杆脱落的重大问题。如下图所示：
管道支架的施工过程管理和控制标准：
主要管道的承重支架，在施工前需严格依要求对支架进行细致的二次深化设计，或者让设计单位进行设计。若由自己进行二次深化设计主要管道承重支架施工，必须有土建结构设计人的确定或签认，且应符合规范的原则要求。
所有支、托、吊架在施工之前，要向施工队做好详细的技术交底工作。在交底过程中，需明确所施工程涵盖的管道系统的情况，不同系统管道的管材以及管径的范围，还有管道的保温部位，以及坡度的设计要求和规范要求。不同部位需要达到的最终美观效果。
一般而言钢结构配管支架，室内管道支架的做法需符合《室内管道支架及吊架》03S402 的相关要求，并且所选材料也需符合该图集的要求。同时，弯管支座安装的做法要符合《给水排水标准图集 S4（一）》的要求，其所选材料同样需符合该图集的要求。
目前建筑安装设计施工图常常忽略支架具体所涉及的方面，尤其是各类大型支架，施工单位会按“标准图集”随意选用，施工人员也会随意确定其安装方式，这样容易引发安全质量问题，像支架脱落以及固定不牢等情况。管道支架安装若过于保守，会增加建筑结构的承重，会导致施工成本上升。所以，我们施工单位的相关专业技术人员必须具备对支、托、吊架进行选择以及相关设计的专业知识。
对支架膨胀螺栓进行选择时，要对不同规格和不同形式的膨胀螺栓进行拉拔试验以及剪切试验，从而为技术员提供参考数据，将这些数据作为一定范围内统一的使用标准。
穿透楼板的吊杆顶部需要进行处理。这样做是为了避免丝扣被拉脱，从而防止发生安全质量事故。
在大型设备吊装时也应考虑吊点的安全性。
当管道口径较大时，应选用统一管排托架或龙门形管架；当管道重量较重时，也应选用统一管排托架或龙门形管架；当整个系统管道流向相同且路由相同时，同样应选用统一管排托架或龙门形管架；当管道间距较接近时，依然应选用统一管排托架或龙门形管架。
大型管排的固定支架生根情况要有设计人员签认的书面依据。
龙门形管架施工前，需严格依据要求对支架进行细致的二次深化设计，或者让设计单位进行设计。同时，必须要经过承重计算，并且要获得土建结构设计人的确定或签认。这种管架在结构钢筋绑扎施工期间，需在成排管道两侧的结构墙（或柱）以及上侧的顶板（或梁）上安装预埋铁。安装过程中要注意，预埋铁的弯钩必须与墙体或柱内的受力钢筋紧密绑扎且牢固。
因为管排需要进行综合排布，所以在结构施工中采用预埋铁做法是不可行的。在顶板上固定支架时，要考虑楼板的承重载荷。龙门架要考虑自身的稳定性，需要增加斜撑或三角板来进行加固。如果龙门架的宽度超过了一定的长度，在中部就应该增加立杆。
详细的受力计算步骤如下：
对图纸进行支架的深化设计
首先对现有的图纸展开支架的深化设计工作，明确各个部位支架的间距，接着在图纸上把具体位置标注出来。然后以洽商或者工作联系单的形式，让专业设计人员进行签认。
支吊架拉力计算
第一步，从图集《室内管道支架及吊架》（03S402）中进行查询，以查出管道的重量。若管道为保温管道，那么应查出带保温的管道的重量。
对于加厚管道，要依据每米钢管质量的计算公式来算出它的每米重量 A 。
A 等于 24.6616 乘以δ再乘以（D 减去δ）然后除以 1000，这里的 D 表示外径，δ表示壁厚。
第二步，依据设计签认的“支吊架”深化图纸以及上述计算数据，通过下式来计算出每个膨胀螺栓须承受的力 B（KN），具体如下：
B 等于 A 乘以管道的根数 N1 再乘以相邻两支架之间的间距 L，然后除以膨胀螺栓的个数 N2。
第三步，在图集《室内管道支架及吊架》（03S402）中查找 P 部分。查出关于该的锚栓抗拉极限荷载以及抗剪极限荷载。接着找出膨胀螺栓，要求这两种荷载均大于且接近深化设计荷载。最后确定所需的螺栓型号就是找到的这种膨胀螺栓。
第四步，焊缝形式的选择及拉力的复核计算。以下图为例。
第一步，支吊架拉力：
图集《室内管道支架及吊架》（03S402）P.6 表明，DN500 无缝钢管在带保温时为 365.9kg/m，此数据是在壁厚为 9mm 时得出的。本工程中 DN500 的冷却水管厚度为 11mm，依据每米钢管质量的计算公式：
W 等于 24.6616 乘以δ再乘以（D 减去δ）然后除以 1000，这里的 D 表示外径，δ表示壁厚；所以加厚 DN500 的冷却水管每米的重量大约是：W 加厚等于 W 标准乘以 11 乘以（530 减去 11）除以 9 乘以（530 减去 9），其结果为 356 乘以 1.22 等于 434.32kg/m。
根据设计签认的“支吊架”深化图纸以及上述计算数据可知，每个 M16 的膨胀螺栓需要承受的重量为：先计算 434.32 乘以 2 再乘以 4.75，然后除以 8，结果为 515.751kg，也就是 5.16KN。
图集《室内管道支架及吊架》（03S402）里，P.9 部分表明 M16 的锚栓，其抗拉极限荷载为 9.22KN，抗剪极限荷载为 5.91KN。这两个极限荷载都比深化设计荷载要大。所以，本工程中 M16 的膨胀螺栓的选取是能够满足需求的。
（4）焊缝问题
A处焊缝：
16#槽钢的厚度是 6mm，焊脚尺寸选取为 hf = 6mm，采用三面围焊这种方式，焊缝的计算长度为：
lw=160×2+63×2=446mm
此处焊缝能够承载的力为：446 乘以 0.7 再乘以 6 乘以 160，结果是 299712N，约等于 299.7KN
另外A处焊缝拉力需满足5.16KN×4/2=10.32KN
B处焊缝：
此处的焊缝长度是 160 除以 0.45 得出的结果为 355.56mm，拉力 V 的值为 1032KN。
M 等于八分之一乘以 pl，也就是八分之一乘以 20.64 乘以 1.2，结果为 3.1KN·M；W 等于 bh²除以 6，其值为 25600mmN。
σ=M/W=3.1×106=121N/mm2。
T 等于 1.5V 除以 lw 再乘以 t，即 1.5 乘以 10.32 乘以 103 除以 160 再除以 6，结果为 16N/mm²。
由此得出目前此拉力下焊缝长度单位拉力为：
σ2+3Т2=1212+3*16.12=124N/mm2。
实际单位焊缝长度能够承受的拉力是 185 N/mm2，所以 B 焊缝满足拉力的需要。
成排管道的转向处，为了避免焊口或者管道接口处承受重量，需要在距离每一趟管道的转弯点 50 公分以内的地方分别设置支架。具体的做法可参照下图。
补偿器的两侧应当加设导向支架，这样能够让管道在进行伸缩的时候不会出现偏移的情况。具体的做法可以参照下图来进行。
蒸汽管路的热膨胀量大。所以不建议采用吊架形式。采用龙门架则比较安全。因为龙门架能更好地适应蒸汽管路热膨胀量大的情况。
有冷热水的管道的吊杆不可垂直安装。若在常温条件下垂直安装，当管道通入热水后会产生热位移，会使原来的管道吊杆发生偏移。有时产生的管道位移会造成较大程度的损害。因此，在安装管道吊杆时，需考虑提前预留位移的偏差量，以吊杆的垂直位置为基准，朝位移的相反方向，按照位移的 1/2 倾斜安装。如下图所示：
相关管道支架较好做法的照片资料库：
