摘要：建筑物的沉降会对建筑里面的管道结构造成一定的影响。针对建筑沉降我们应该做出对应的补偿措施。本文对于建筑物的沉降对燃气管道的影响及补偿措施做出一些探讨。
关键词：建筑物沉降；燃气管道破坏；补偿措施
前言
近年来，随着国内经济飞速发展，城市化节奏逐步加快，房地产市场竞争越来越激烈，土地资源也愈加有限，土地的利用率必须提升，这就造成了城市各类高层建筑物日渐增多。相对的，建筑物的数量增加就造成了土地负载的与日俱增，在地基基础和上层建筑结构的协同作用下，建筑物可能会发生沉降，沉降的发生势必对建筑内的各项管道结构带来一定影响。如何在建筑物发生沉降时，保证其内管线的安全性和稳定性就显得尤为重要，其中具有一定危险性的燃气管道更是重中之重。
1.建筑物沉降类型和对应的燃气管道破坏
1.1内部形变：建筑本身的内部构筑形态会带来荷载的不均衡分布，继而使建筑物产生形变，但是这种形变一般不会超过允许变形值的正常范围，而且随着时间的增长，这种形变会越来越稳定。一般内部形变不会对燃气管道带来太大影响，但也有一定几率会给管道带来持续的施压，造成塑性变形，产生屈服现象。
1.2基础形变：因为建筑本身的重量，建筑基础上的土壤被压实，从而带来的建筑沉降。这种形变会给燃气管道一个向下运动的作用力，对管道和管件产生压力，使管道和管件发生不定向转动，如果转动角度过大就容易产生漏气风险（比如镀锌管丝口漏气或者无缝钢管焊口漏气）。
2.补偿措施
2.1对于内部形变，在设计及安装时，所有管道与建筑发生接触处，如穿墙和穿楼板处，均设置套管，且套管需要比燃气管道本身大两个型号，例如DN80镀锌管，套管应采用DN125管道（套管与立管间塞入麻丝等柔性材料处理）。这样燃气管与建筑物本身其实并非禁锢结构，建筑本身的内部形变并不会传导到燃气立管上，这里要强调的是套管中心线应尽量保持在统一垂直线上。
2.2对于基础形变，采取多种措施控制：
2.2.1金属软管：是把波纹管作为核心元件的输送流体的配件。其工作性质是在管道相互之间，设备相互之间，以及管道和设备的连接中起到一定的补偿作用。现代燃气立管，常选择不锈钢金属波纹软管，利用其多角度，各方向可延展拉升进行补偿。金属软管常常被使用于建筑物燃气出地面登高管道与入户管的过渡处。
2.2．2自然形变补偿：自然形变补偿就是利用燃气管道本身的材质具备一定的抗形变能力或者某一管段的弹性变形来吸收另一管段的位移变形。现阶段的燃气室内立管，视建筑层高而定，一般不超过18层的（以住宅标准层高2.8m为参照），无特殊要求，采用镀锌管作为燃气立管。镀锌管道本身材质即可满足应力要求。或者是在入户楼层，做L型或者直角Z型等类型的管道（利用管段的弹性变形）后再穿楼板上楼。目前自然形变补偿是最简单、方便的补偿措施，只有当自然形变补偿不能满足沉降所造成的管道形变要求时（比如建筑楼层超过18层后，一般采用无缝钢管或不锈钢作为燃气立管，这时候这时候自然形变补偿已达不到沉降的要求），再采用其他类型的补偿器。
2.2.3补偿器：又可称为膨胀节，常见的燃气立管补偿器有回折式补偿器（常见的“Π”型补偿器，就是常说的门字弯）和波纹补偿器。
门字弯一般都是用无缝钢管焊接制成，优点：相对补偿能力大，轴向的推力教小，随时制取，运行稳定。缺点：尺寸太大，不能安装于狭小空间，气体阻力大，影响居民后期装修。常用在燃气水平盘管上或者高层立管上。（比如层高32的建筑，常在17和18层之间设置门字弯。）
波纹补偿器属于一种补偿元件。利用其工作主体波纹管的有效伸缩变形，以吸收管线、导管、容器等由热胀冷缩等原因而产生的尺寸变化，或补偿管线、导管、容器等的轴向、横向和角向位移。优点：可靠，紧凑，量轻，轴向位移补偿量大，变形应力小。缺点：成本高，安装要求高，除轴向外其他方向的补偿能力有限。（比如层高32的建筑，常常会在18层燃气立管的垂直方向安装一个波纹补偿器，利用它的伸缩能力对沉降量进行补偿。有时候，波纹补偿器也会取代金属软管，被使用于建筑物燃气出地面登高管道与入户管的过渡处）
另外燃气管道设计初期，采取何种措施来应对沉降带来的影响，设计应该考虑补偿量满足沉降量，参考如下表：
结语
随着我国天然气事业的发展，室内燃气管线已基本成为现代建筑物内必不可少的基础配套设施。天然气作为一项有着一定危险性的能源，燃气管道的安全影响着千家万户，研究建筑沉降对燃气管道造成的影响，以及依据这些研究，来制定相关的补偿措施，对于保证燃气管道的安全运行就具有了重要的现实意义。
参考文献
[1]王奎昌，焦文玲，裴义.高层建筑沉降对引入管的影响及补偿措施.煤气与热力，2006，8.
论文作者:赵杰,仓冬冬
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/7
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