U-образные болты являются одними из наиболее широко используемых крепежных средств при креплении труб, креплении оборудования и монтаже стальных конструкций. Благодаря простой конструкции и высокой технологичности они широко используются в сантехнике, противопожарных трубопроводах, газопроводах, монтаже электромеханического оборудования. Во время фактического строительства и закупок многие люди часто сталкиваются с такими проблемами, как невозможность установки, недостаточная сила зажима, ржавчина, недостаточная несущая способность, а также ослабление или отсоединение с течением времени из-за неправильного выбора спецификации. Итак, как именно следует выбирать характеристики U-образных болтов?

Стандартный формат обозначений U-образных болтов
Общие обозначения:U-образный болт Диаметр трубы × Диаметр хвостовика × Общая длина
Например: U27 M8×100.
27: Совместим со стальными трубами диаметром 27 мм.
М8: Диаметр резьбового хвостовика 8 мм.
100: Общая внутренняя длина U-образного основания (без учета гайки).
Все параметры выбора основаны в первую очередь на внешнем диаметре трубы, прочности хвостовика и доступном пространстве для установки, а не на внутреннем диаметре трубы. Это самый фундаментальный принцип отбора.
(I) Наружный диаметр совместимой трубы
Внутренняя ширина U-образного болта должна соответствовать внешнему диаметру трубы. Это имеет решающее значение для успешного выбора и является наиболее распространенным источником ошибок; ни при каких обстоятельствах выбор не должен основываться на внутреннем диаметре трубы. Чтобы соответствовать стандартным размерам инженерных труб, в отрасли создана стандартизированная система спецификаций U-образных болтов, которая совместима с подавляющим большинством оцинкованных, сварных и бесшовных стальных труб. Конкретные соответствия показаны в таблице ниже:
| Номинальный диаметр (DN) | Внешний диаметр (мм) | Размер U-образного болта |
| Ду15 | 21.3 | U22 |
| Ду20 | 26.8 | U27 |
| Ду25 | 33.7 | U34 |
| Ду32 | 42.4 | U43 |
| Ду40 | 48.3 | U48 |
| Ду50 | 60.3 | U60 |
Для нестандартных труб, таких как пластиковые трубы из ПВХ, ПЭ и круглые трубы из нержавеющей стали, нет необходимости обращаться к моделям диаметров труб; просто измерьте фактический внешний диаметр трубы, чтобы выбрать соответствующий U-образный винт. При этом особое внимание необходимо уделить запасу выбора для изолированных труб: если труба обернута изоляционным слоем и защитным слоем, то перед выбором спецификации к наружному диаметру трубы необходимо прибавить суммарную толщину изоляционного слоя с обеих сторон; в противном случае хомуты могут оказаться слишком маленькими для надежного закрепления трубы.
(II) Размеры винтовой резьбы
Обычные размеры резьбы для U-образных болтов: M6, M8, M10, M12 и M16. Различные размеры соответствуют разным максимальным нагрузкам и применениям. Соответствующий размер необходимо выбирать с учетом веса закрепляемого объекта и условий нагрузки, чтобы избежать угроз безопасности, вызванных недостаточной несущей способностью.
| Характеристики резьбы | Типичная максимальная нагрузка на резьбу | Рейтинг сценариев применения | Типичные случаи использования |
| М6 | - | Сверхлегкий монтаж | Маленький кабелепровод, микротрубопровод |
| М8 | ≤150 кг | Легкий монтаж | Стандартные бытовые водопроводные трубы, электропроводки малого диаметра и легкие трубопроводные системы. |
| М10 | ≤280 кг | Среднемасштабные инженерные проекты | Трубопроводы противопожарной защиты, газопроводы и кронштейны стандартного оборудования |
| М12 | ≤450 кг | Тяжелые приложения | Трубы большого диаметра, крупные металлоконструкции и тяжелое оборудование. |
| М16 | - | Приложения для экстремальных условий эксплуатации | Трубопроводы сверхбольшого диаметра, сверхпрочные металлоконструкции и крупногабаритное оборудование |
(III) Общая длина винта
Общая длина U-образного болта напрямую определяет толщину опорной пластины, которую он может разместить, и необходимый зазор для установки. Неправильный выбор длины может привести к таким проблемам, как недостаточная резьба для зацепления гайки, неспособность зафиксировать крепеж или чрезмерное выступание винта. Формула для расчета соответствующей общей длины: Общая длина = Внешний диаметр трубы + Толщина опорной пластины + Монтажный зазор с обеих сторон. В стандартной строительной практике с каждой стороны оставляют припуск 20–30 мм для размещения шайб, пружинных шайб и гаек, обеспечивающих надежное крепление.
Характеристики для выбора классов прочности
Класс прочности U-образных болтов должен быть соответствующим образом согласован с интенсивностью вибрации и требованиями к нагрузке в условиях эксплуатации. Для стандартных водопроводных и отопительных линий, а также для статического крепления труб без частой вибрации достаточно обычных оцинкованных U-образных болтов класса 4,8, отвечающих эксплуатационным требованиям; В сценариях динамических нагрузок, таких как опорные кронштейны оборудования, вибрирующие трубы и крепления высотных труб, применяются более высокие требования к прочности болтов и усталостной прочности. Необходимо использовать высокопрочные болты класса 8.8, чтобы эффективно снизить риски срыва резьбы и разрушения, вызванные длительной вибрацией; U-образные болты из нержавеющей стали соответствуют маркам отраслевых стандартов: марка 304 соответствует A2-70, а марка 316 соответствует A4-70, что делает их пригодными для различных коррозионностойких и высокопрочных применений.

Краткое содержание
1. Измерьте фактический внешний диаметр трубы; если есть изоляция, добавьте толщину изоляции, чтобы выбрать соответствующий внутренний диаметр U-образного болта;
2. Определите размер резьбы в зависимости от применения трубопровода и несущей способности: выберите M8 для легких нагрузок, M10 для стандартных нагрузок и M12 или больше для тяжелых нагрузок;
3. Измерьте толщину стальной пластины неподвижной опоры и, учитывая стандартный припуск на сборку, рассчитайте общую длину соответствующих шпилек;
4. Определите материал и обработку поверхности в зависимости от рабочей среды, различая внутренние, наружные, коррозионные и высокотемпературные условия;
5. Выбирайте плоские шайбы, пружинные шайбы и гайки из одного и того же материала, чтобы избежать электрохимической коррозии, вызванной контактом между различными материалами, и продлить срок службы.