管道公共支架计算书
管道支吊架负荷计算书

管道支吊架负荷计算书说明:1、标准与规范:《室内管道支架及吊架》 (图集03S402)《钢结构设计规范》 (GB50017-2003)《压力管道规范》 (GBT20801-2006)2、项目支架计算所采用的型钢库为:热轧普通槽钢 GB707-88 12#、10#、8#,采用E43型手工双面焊。
3、吊架的支座通过M12,M10膨胀螺栓固定在地下室楼板或梁上。
4、所采用管支架组合如下:4根DN200 间距6m 12#槽钢 8颗M12膨胀螺栓2根DN150+2根DN125 间距4m 10#槽钢 6颗M12膨胀螺栓2根DN150+2根DN100 间距4m 10#槽钢 6颗M12膨胀螺栓4根DN125 间距4m 8#槽钢 6颗M10膨胀螺栓4根DN100 间距4m 8#槽钢 6颗M10膨胀螺栓2根DN100+2根DN65 间距4m 8#槽钢 6颗M10膨胀螺栓一、管架跨距分析车库采用B1级橡塑保温,DN80、DN100保温层厚度32mm,DN125、DN150、DN200保温层厚度36mm;管道材质:Q235-B;钢管许用应力[δ]t=112,刚性弹性模量E t=2.1*105N/mm2;DN65无缝钢管外径73mm,壁厚4mm,线重7.536kg/mDN100无缝钢管外径108mm,壁厚4mm,线重10.26kg/m;DN125无缝钢管外径133mm,壁厚4mm,线重12.73kg/m;DN150无缝钢管外径159mm,壁厚4.5mm,线重17.15kg/m;DN200无缝钢管外径219mm,壁厚6mm,线重31.52kg/m;计算管道长度荷载如下:Q65=7.536 kg/m+1000*3.14*(0.073-0.004*2)2/4+45*3.14*0.032* (0.065+0.032)=11.29 kg/m=11.29*9.8=110.64 N/m.Q100=7850*3.14*0.004*(0.108-0.004+1000*3.14*(0.108-0.004*2)2/4+45*3.14*0.032*(0.108+0.032)=18.74kg/m=18.74*9.8 =183.65N/m.Q125=7850*3.14*0.004*(0.133-0.004)+1000*3.14*(0.133-0.004* 2)2/4+45*3.14*0.036*(0.133+0.036)=25.84kg/m=25.84*9.8=253.2 8N/m.Q150=7850*3.14*0.0045*(0.159-0.0045)+1000*3.14*(0.159-0.0045*2)2/4+45*3.14*0.036*(0.159+0.036)=35.86kg/m=35.79*9. 8=350.76 N/mQ200=7850*3.14*0.006*(0.219-0.006)+1000*3.14*(0.219-0.006* 2)2/4+45*3.14*0.036*(0.219+0.036)=66.44 kg/m=66.44*9.8=651.06N/m经计算,求得管道截面抗弯系数W如下:W65=14.18 W100=32.753,W125=50.73,W150=82.005,W200=207.998;管道截面惯性矩II 65=51.74 I 100=176.86,I 125=337.35,I 150=651.94,I 200=2277.58;1. 按强度条件计算的管架最大跨距的计算公式: []tw qL δφ124.2max =L max ——管架最大允许跨距(m )q ——管道长度计算荷载(N/m ),q=管材重+保温重+附加重 W ——管道截面抗弯系数(cm 3) Φ——管道横向焊缝系数,取0.7[δ]t 钢管许用应力——钢管许用应力(N/mm 2)强度条件下计算得:L max(65)=7.09m 、L max(100)=8.37m 、L max(125)=8.87m 、L max(150)=9.59m 、L max(200)=11.21m2. 按刚度条件计算的管架最大跨距的计算公式: 30max 10019.0Ii E qL t =L max ——管架最大允许跨距(m )q ——管道长度计算荷载(N/m ),q=管材重+保温重+附加重 E t ——刚性弹性模量(N/mm 2) I ——管道截面惯性矩(cm 4) i 0——管道放水坡度,取0.002刚度条件下L max(65)=5.12m 、L max(100)=6.52m 、L max(125)=7.26m 、L max(150)=8.12m 、L max(200)=10.02m综合强度与刚度条件下管道最大允许跨距(取最小值):L max(65)=5.12m> 4m,符合要求;L max(100)=6.52m>4m,符合要求;L max(125)=7.26m>4m,符合要求;L max(150)=8.12m> 4m,符合要求;L max(200)=10.02m>6m,符合要求。
管道支吊架计算书

长安美院运动场地下室管廊管道支架施工方案编制:审核:批准:陕西建工安装集团有限公司2019年11月20日管廊管道支架施工方案支架选用参考图集《05R417-1》、《03S402》、《04R417-1》,焊缝及高强度锚栓采用《钢结构设计规范》,根据图集说明核算支架强度如下:一、布置概况长安美院运动场车库管廊位置设计有4根DN200 镀锌管、1根DN250 PSP 钢塑复合管,1根PE160 PE管,6套管线共用支吊架,每组支架采用三根吊杆,采用M10膨胀螺栓锚固在地下室结构梁上,支架的间距设置为L=4.2米。
二、垂直荷载G;1、管材自身重量:2597N*2+1002N+1298N=7494NDN200镀锌管自重:2*0.02466*壁厚*(外径-壁厚)*9.81*4.2=0.02466*6*(219-6)*9.81*4.2*2=31.52*9.81*4.2*2=2597N DE160 PE管自重:3.14*1.02*壁厚*(外径-/1000=0.032028*4.9*(160-4.9)*9.81*4.2=1002NDN250 PSP钢塑复合管自重(按钢管计):0.02466*壁厚*(外径-壁厚)=0.02466*6*(273-6)=39.51*9.81*4.2=1298N2、管道介质重量:2203N+1143N*4+730N=7505NDN250给水管介质重量:ρ×1/4πD2×g×L=1000×1/4×3.14×(0.273-0.006*2)2×9.81×4.2=2203N DN200消防自喷管介质重量:ρ×1/4πD2×g×L=1000×1/4×3.14×(0.200-0.006*2)2×9.81×4.2=1143N PE160中水管介质重量:ρ×1/4πD2×g×L=1000×1/4×3.14×(0.16-0.0049*2)2×9.81×4.2=730N(其中:ρ=1000kg/m3 ,g=9.81N/kg);3、垂直荷载G=(管材自身重量+管道介质重量)×1.35=(7494+7505)×1.35=20249N,(其中:垂直荷载G根据图集《03S402》第六页,“考虑制造安装因素,采用管道间距标准荷载乘1.35的荷载分项系数”);三、水平荷载F ;由于该管架为活动支架,所以管架水平方向的受力为管道在管架上滑动摩擦力。
管道支架受力计算书

管道支架受力计算书
管道支架受力计算书是用于确定管道支架在承载管道重量和其他载荷时所需的受力情况的技术文件。
以下是一份简单的管道支架受力计算书的示例,仅供参考:
1. 工程概述
对需要进行管道支架受力计算的工程进行简单描述,包括工程名称、地点、管道类型、尺寸、材料等。
2. 计算依据
列出进行管道支架受力计算所依据的相关标准、规范和设计要求。
3. 载荷计算
根据管道的自重、内部介质重量、外部载荷(如风雪载荷、地震载荷等)以及可能的温度变化引起的热胀冷缩等因素,计算管道支架所承受的各种载荷。
4. 支架类型和布置
描述管道支架的类型(如悬挂式、支撑式、门式等)、数量和布置方式。
5. 受力分析
使用合适的力学分析方法(如静力学分析、有限元分析等),计算每个支架在不同载荷下的受力情况,包括垂直载荷、水平载荷和力矩等。
6. 材料选择
根据受力计算结果,选择合适的材料和规格的支架,确保其具有足够的强度和刚度。
7. 结论
总结管道支架受力计算的结果,确认所选支架能够满足设计要求,并提出可能需要进一步考虑的问题或建议。
请注意,以上示例仅为一份简单的管道支架受力计算书的框架,具体内容和计算方法应根据实际工程情况和相关标准进行详细分析和确定。
在进行管道支架受力计算时,建议咨询专业工程师或相关技术人员以确保计算的准确性和安全性。
管道支架计算书(1)

管道支架计算书1. 引言管道支架是用于支撑和固定管道的设备,它对于保证管道的稳定性和安全性具有重要作用。
在设计管道支架时,需要进行计算来确定支架的尺寸和材质,以满足工程要求。
本文档将介绍管道支架的计算方法和步骤,以供参考。
2. 计算方法2.1 计算载荷首先,需要确定管道支架所承受的载荷。
载荷包括静载荷和动载荷两部分。
静载荷是由管道自重、介质重量和附加负荷等组成,可以通过管道设计规范或工程图纸来确定。
动载荷是由管道内流体的压力和流速所产生的,需要根据实际情况进行计算。
2.2 计算间距支架的间距决定了支架的数量和位置。
一般情况下,支架的间距应根据支架的类型和管道的直径等参数确定。
可以采用下列公式来计算支架的间距:间距 = 管道直径 * 系数其中,系数可以根据支架的类型和设计要求来确定。
2.3 计算支架尺寸支架的尺寸包括高度和宽度两个参数。
高度由支架顶部到地面或其它穿越物的高度确定,宽度由支架的承重面积和管道直径等参数决定。
钢制支架的高度可以根据公式进行计算:高度 = 载荷 / 强度其中,载荷为支架承受的载荷,强度为支架材料的强度。
支架的宽度可以根据以下公式进行计算:宽度 = 管道直径 + 2 * 支架距离其中,支架距离为管道支架的间距。
2.4 材料选择支架的材料选择要考虑到材料的强度和耐腐蚀性等因素。
一般情况下,钢材是常用的支架材料,可以根据实际情况选择合适的钢材。
3. 示例计算假设有一根直径为300mm的钢质管道,需要设计相应的管道支架。
根据设计要求,管道支架的间距系数为1.5,管道自重为10kN/m,介质重量为5kN/m,附加负荷为2kN/m。
首先计算载荷:载荷 = 管道自重 + 介质重量 + 附加负荷= 10kN/m + 5kN/m + 2kN/m= 17kN/m然后计算间距:间距 = 管道直径 * 系数= 300mm * 1.5= 450mm接下来计算支架尺寸:高度 = 载荷 / 强度假设支架材料的强度为300MPa,计算得到支架高度为:高度 = 17kN/m / 300MPa≈ 56.7mm宽度 = 管道直径 + 2 * 支架距离= 300mm + 2 * 450mm= 1200mm最后,根据实际情况选择合适的钢材作为支架材料。
管道支吊架设计计算书

管道支吊架设计计算书项目名称____________工程编号_____________日期_____________设计____________校对_____________审核_____________说明:1、标准与规范:《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2012)《钢结构设计规范》 (GB50017-2003)《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010)2、本软件计算所采用的型钢库为:热轧等边角钢 GB9787-88热轧不等边角钢 GB9797-88热轧普通工字钢 GB706-88热轧普通槽钢 GB707-883、支吊架的支座应连接在结构的主要受力构件上,支吊架施工厂家应将支吊架预埋点位以及受力提给设计院,经设计院认可后方可施工!4、基本计算参数设定:荷载放大系数:1.00。
当单面角焊缝计算不满足要求时,按照双面角焊缝计算!受拉杆件长细比限值:300。
受压杆件长细比限值:150。
横梁挠度限值:1/200。
梁构件计算:构件编号:2一、设计资料材质:Q235-B; f y = 235.0N/mm2; f = 215.0N/mm2; f v = 125.0N/mm2梁跨度:l0 = 0.50 m梁截面:C8强度计算净截面系数:1.00自动计算构件自重二、设计依据《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)三、截面参数A = 10.242647cm2Yc = 4.000000cm; Zc = 1.424581cmIx = 101.298006cm4; Iy = 16.625836cm4ix = 3.144810cm; iy = 1.274048cmW1x = 25.324501cm3; W2x = 25.324501cm3W1y = 11.670686cm3; W2y = 5.782057cm3四、单工况作用下截面内力:(轴力拉为正、压为负)恒载(支吊架自重):单位(kN.m)位置(m) 0.00 0.06 0.13 0.19 0.25 0.31 0.37 0.44 0.50 弯矩(kN.m) 0.00 0.00 -0.00 -0.00 -0.00 -0.00 -0.00 0.00 0.00 剪力(kN) -0.02 -0.01 -0.01 -0.01 0.00 0.01 0.01 0.01 0.02 轴力(kN) -0.01 -0.01 -0.01 -0.01 -0.01 -0.01 -0.01 -0.01 -0.01 挠度(mm) 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0恒载(管重):单位(kN.m)位置(m) 0.00 0.06 0.13 0.19 0.25 0.31 0.37 0.44 0.50 弯矩(kN.m) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 剪力(kN) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 轴力(kN) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 挠度(mm) -0.0 -0.0 -0.0 -0.0 -0.0 -0.0 -0.0 -0.0 -0.0 注:支吊架的活荷载取值为0。
支架计算书

顶托上钢管验算(箱梁部位) 4 5 钢管内径 d(mm) 41 12 纵向钢管的应力 σ (Mpa) σ =M/W 36.550 钢管截面积 A(mm2) A=π (D2-d2)/4 489.303 13 钢管容许抗弯应力 【σ 】 160
3 9 纵向钢管容许挠度 【ξ 】 L纵/400 2.500 1 集中力数
8.197 10 纵向钢管所受的弯 距 M(Nmm) M=Qab/L 3688819.200 2 单个集中力 P(KN)
顶托上钢管验算(翼板部位) 4 5 钢管内径 d(mm) 41 12 纵向钢管的应力 σ (Mpa) σ =M/W 28.137 钢管截面积 A(mm2) A=π (D2-d2)/4 489.303 13 钢管容许抗弯应力 【σ 】 160
1 集中力数
2 单个集中力 P(KN)
3 钢管外径 D(mm) 48 11 纵向钢管抗弯模量 W(mm3) 38 11 纵向钢管抗弯模量 W(mm3) 33642.134 3 钢管外径 D(mm) 48 11 纵向钢管抗弯模量 W(mm3) 33642.134
部位)
部位)
3 9 纵向钢管容许挠度 【ξ 】 L纵/400 2.500 1 集中力数
6.311 10 纵向钢管所受的弯 距 M(Nmm) M=Qab/L 2839730.120 2 单个集中力 P(KN)
顶托上钢管验算(暗梁部位) 4 5 钢管内径 d(mm) 41 12 纵向钢管的应力 σ (Mpa) σ =M/W 44.673 钢管截面积 A(mm2) A=π (D2-d2)/4 489.303 13 钢管容许抗弯应力 【σ 】 160
3 9 纵向钢管容许挠度 【ξ 】 L纵/400 2.500
10.019 10 纵向钢管所受的弯 距 M(Nmm) M=Qab/L 4508640.000
管道公共支架计算书
管道公共支架计算支吊架计算校核公共支吊架有如下形式承重:一、双层管道支吊架部分,由于横担越长,对支架的受力扭矩越大,也就是较为恶劣的工况,所以支架宽度按照最恶劣工况为1650mm、吊脚长度按照2100mm核算.两层之间高度为400mm.A、上层管道为DN273碳钢水管道一根,下层管道De110水管道2根,DN48水管道一根,DN34水管道一根。
B、上层管道为DN273碳钢上层管道为De400UPVC水管道一根,De110UPVC水管道一根,600*150电缆桥架一趟。
下层为De110水管道4根,De90水管道2根,DN60水管道一根。
C、水管道一根,下层管道De110水管道2根,DN48水管道一根,DN34水管道一根。
D、上层管道为600*150电缆桥架一趟。
下层为De110水管道4根,其中有三通的部分管道是2根,De90水管道2根,DN60水管道一根。
二、单层管道支吊架部分,由于横担越长,对支架的受力扭矩越大,也就是较为恶劣的工况,所以支架宽度按照最恶劣工况为950mm、吊脚长度按照1550mm核算。
E、支架上管道有De110UPVC管道2根,DN48管道一根,DN34水管道一根。
F、支架上管道有De110UPVC管道2根,DN48管道一根。
G 、 支架上管道有带斜口三通支管的De110UPVC 水管道2根,DN48碳钢管道1根。
H 、 支架上管道有De110UPVC 管道2根。
综上所述,两种形式的支架分别存在其最恶劣工况部分,双层的公共管架最恶劣工况为A 工况,单层的公共管架最恶劣工况为G 。
所以只需对A 和G 两种工况分别校核即可。
公共支吊架的强度校核一、此支吊架共承受上层管道为De400UPVC 水管道一根,De110UPVC 水管道一根,600*150电缆桥架一趟。
下层为De110水管道4根,De90水管道2根,DN60水管道一根。
吊杆长2100mm,横担长度为1650mm,两层横担之间的距离为400mm.1. 管道支吊架跨距校核 []t MAX W qL σφ124.2= q ——管道单位长度计算荷载,N/m,q =管材重+保温重+附加重,选用De400UPVC 的管道进行复合计算,约为1000N/m 。
管道支架工程量计算
管道支架工程量计算一、引言管道支架工程量计算是管道工程中非常重要的一部分,它涉及到材料、人工、时间等综合因素的综合计算。
正确的工程量计算不仅可以保证工程的顺利进行,还可以有效控制成本,提高工程的经济效益。
二、支架种类及用途在管道工程中,支架种类繁多,主要分为固定支架、活动支架和吊杆支架。
固定支架主要用于支撑管道的稳定性,活动支架用于管道的伸缩,而吊杆支架用于管道的吊挂。
三、工程量计算方法1. 固定支架计算固定支架的工程量计算主要包括支架长度、支架数量和支架材料的计算。
计算公式如下:支架长度 = 管道长度 * 1.1支架数量 = 管道数量 * 1.2支架材料 = 支架长度 * 支架数量 * 单价2. 活动支架计算活动支架的工程量计算主要包括支架长度、支架数量和支架材料的计算。
计算公式如下:支架长度 = 管道长度 * 1.2支架数量 = 管道数量 * 1.3支架材料 = 支架长度 * 支架数量 * 单价3. 吊杆支架计算吊杆支架的工程量计算主要包括支架长度、支架数量和支架材料的计算。
计算公式如下:支架长度 = 管道长度 * 1.3支架数量 = 管道数量 * 1.4支架材料 = 支架长度 * 支架数量 * 单价四、工程实例分析以一段长为100m的管道为例,计算其固定支架、活动支架和吊杆支架的材料需求和总工程量。
固定支架:支架长度 = 100m * 1.1 = 110m;支架数量 = 1.2;支架材料 = 110m * 1.2 * 单价活动支架:支架长度 = 100m * 1.2 = 120m;支架数量 = 1.3;支架材料 = 120m * 1.3 * 单价吊杆支架:支架长度 = 100m * 1.3 = 130m;支架数量 = 1.4;支架材料 = 130m * 1.4 * 单价五、总结管道支架工程量计算是管道工程中至关重要的环节,通过正确的计算可以使工程顺利进行,并确保工程的经济效益。
在实际工程中,需根据具体情况灵活运用计算方法,确保计算准确无误。
支架受力荷载计算书
支架受力荷载计算书
本文档旨在计算支架的受力荷载,使用简化的策略,并避免引入法律复杂性。
请注意,本文档仅供参考,具体项目应根据实际情况进行计算。
支架基本信息
- 支架类型:
- 支架材料:
- 支架尺寸:
- 支架数量:
荷载计算
1. 静态荷载计算
- 自身重量:{自身重量计算公式}
- 外部荷载:{外部荷载计算公式}
- 总静态荷载:{总静态荷载计算公式}
2. 动态荷载计算
- 振动荷载:{振动荷载计算公式}
- 冲击荷载:{冲击荷载计算公式}
- 总动态荷载:{总动态荷载计算公式}
结果与结论
根据上述计算,得出以下结果和结论:
1. 总受力荷载:{总受力荷载},单位:N/kg (牛顿/千克)
2. 最大受力荷载点:{最大受力荷载点},位于支架的{位置}
3. 支架强度:{支架强度评估结果}
4. 其他结论:{其他结论}
请注意,以上结果仅为计算得出的估值,具体情况可能会因实际使用环境、材料等因素而有所变化。
在实际工程中,建议进一步进行精确计算和结构评估。
附注:请确认所引用内容的准确性,并遵循不引用无法证实的内容。
管道支架计算书
编写管道支架计算书需要涵盖结构工程方面的细节,确保支架的设计和安装是安全可靠的。
以下是一个管道支架计算书的大致结构和内容,供您参考:1. 项目信息:在此部分提供项目的基本信息,包括项目名称、位置、日期等。
2. 设计准则和标准:列出您所使用的设计准则和标准,例如国家或地区的结构设计规范、管道支架设计标准等。
3. 支架类型和布置:描述所使用的支架类型(如吊杆支架、支撑架等)以及支架的布置方案。
包括支架之间的间距、高度、位置等信息。
4. 负荷计算:详细计算各种荷载,包括静态荷载(管道重量、介质重量等)和动态荷载(风荷载、地震荷载等)。
确保支架能够承受所有荷载情况。
5. 强度和稳定性分析:进行支架的强度和稳定性分析,确保在各种荷载情况下,支架和管道系统都不会失稳或破坏。
6. 材料规格:列出使用的材料规格,包括支架材料、螺栓、焊接材料等。
确保所使用的材料满足设计要求和标准。
7. 结构细节:提供支架的详细设计图纸和示意图,包括支架的几何形状、连接细节、焊接方法等。
8. 安装和施工考虑:考虑支架的实际安装和施工过程,提供相关建议和注意事项,以确保支架的正确安装。
9. 校核和验算:对计算和设计结果进行校核和验算,确保计算的准确性和一致性。
10. 结论:总结计算书的内容,确认支架设计的合理性和安全性。
请注意,管道支架的设计是一项复杂的工程任务,需要专业知识和工程背景。
在实际工程中,建议您寻求结构工程师或专业机构的帮助,以确保支架的设计和计算是符合安全标准的。
此外,根据不同地区和国家的法规,可能还需要进行相关的审批和认证。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
管道公共支架计算支吊架计算校核公共支吊架有如下形式承重:一、双层管道支吊架部分,由于横担越长,对支架的受力扭矩越大,也就是较为恶劣的工况,所以支架宽度按照最恶劣工况为1650mm、吊脚长度按照2100mm核算.两层之间高度为400mm.A、上层管道为DN273碳钢水管道一根,下层管道De110水管道2根,DN48水管道一根,DN34水管道一根。
B、上层管道为DN273碳钢上层管道为De400UPVC水管道一根,De110UPVC水管道一根,600*150电缆桥架一趟。
下层为De110水管道4根,De90水管道2根,DN60水管道一根。
C、水管道一根,下层管道De110水管道2根,DN48水管道一根,DN34水管道一根。
D、上层管道为600*150电缆桥架一趟。
下层为De110水管道4根,其中有三通的部分管道是2根,De90水管道2根,DN60水管道一根。
二、单层管道支吊架部分,由于横担越长,对支架的受力扭矩越大,也就是较为恶劣的工况,所以支架宽度按照最恶劣工况为950mm、吊脚长度按照1550mm核算。
E、支架上管道有De110UPVC管道2根,DN48管道一根,DN34水管道一根。
F、支架上管道有De110UPVC管道2根,DN48管道一根。
G 、 支架上管道有带斜口三通支管的De110UPVC 水管道2根,DN48碳钢管道1根。
H 、 支架上管道有De110UPVC 管道2根。
综上所述,两种形式的支架分别存在其最恶劣工况部分,双层的公共管架最恶劣工况为A 工况,单层的公共管架最恶劣工况为G 。
所以只需对A 和G 两种工况分别校核即可。
公共支吊架的强度校核一、此支吊架共承受上层管道为De400UPVC 水管道一根,De110UPVC 水管道一根,600*150电缆桥架一趟。
下层为De110水管道4根,De90水管道2根,DN60水管道一根。
吊杆长2100mm,横担长度为1650mm,两层横担之间的距离为400mm.1. 管道支吊架跨距校核 []t MAX W qL σφ124.2= q ——管道单位长度计算荷载,N/m,q =管材重+保温重+附加重,选用De400UPVC 的管道进行复合计算,约为1000N/m 。
W ——管道断面抗弯矩,3cm ,可查表,为16303cm 。
φ——焊缝系数,为0.6。
[]t σ——许用应力,57MPa 。
代入公式576.016301000124.2⨯⨯⨯⨯=MAX L =16.724m 。
现在设计的支吊架间距为2.4-2.6m,完全符合设计要求。
2.膨胀螺栓剪切应力校核G0为41×41的C 型钢的自身重量,G0’为41×41的C 型钢的自身重,G1为管道1横杆的集中力,G2为管道2作用于横杆的集中力,G3为管道3作用于横杆的集中力,G4为管道4作用于横杆的集中力,G5为管道5横杆的集中力,G6为管道6作用于横杆的集中力,G7为管道7作用于横杆的集中力,G8为管道8作用于横杆的集中力,G9为管道9横杆的集中力,G10为管道10作用于横杆的集中力,F1为41×41的C 型钢拉杆作用于横杆的拉力,F2为41×41的C 型钢拉杆作用于横杆的拉力。
G0:查表单位长度重量27.7N/m,因此G0=1.65×27.7=45.7N=G0’G1、G2、 G5、G6:水管单位长度重量539N/m,近似认为G1=2.6×539=1402N=G2=G5=G6G3、G4:水管单位长度重量328N/m 近似认为G3=2.6×328=855N=G4G7:水管单位长度重量289N/m 近似认为G7=2.6×289=752N G8: 桥架单位长度重量约500N/m 近似认为G8=2.6×500=1300N G9:水管单位长度重量1354N/m 近似认为G9=2.6×1354=3520N G10:水管单位长度重量103N/m 近似认为G10=2.6×103=268NF1+F2=G0+G0’+G1+G2+G3+G4+G5+G6+G7+G8+G9+G10=14437N F1×1650×2=G1×(1650-160)+G2×(1650-360)+ G3×(1650-510)+ G4×(1650-660)+G0×825+G5×790+G6×490+G7×290+ G8×(1650-375)+G0’ × 825+G9×660+G10×165可得F1=3729NF2=10708N ,因此选用F2进行螺栓剪切力强度校核。
拉杆联接的钢板上布置8个螺栓,拟选用M10,,强度等级3.6, 下面进行强度校核,τπ21418d F = 2008376.014.34810708÷÷⨯=τ =24.3MPa ,剪切力τ≤[τ]=0.60[σ],[σ]=s σ/s n ,s σ为屈服强度(对强度等级为3.6的螺栓为240MPa),s n 为安全系数,取2.5。
τ=24.3MPa ≤0.60×240÷2.5=57.6MPa ,因此可以选择M10,强度等级3.6。
3. F2拉杆的拉伸应力校核F2=10708N ,对41×41的C 型钢,查表得横截面积为A=245.12mm , 拉应力σ= F2/A=10708/(245.1×610-)=46.7MPa<[]t σ=175.3MPa,因此所选C 型钢完全符合拉应力要求。
4. 横梁的弯曲强度校核横截面上各点弯曲正应力计算公式ZM y I σ= M ——计算点的弯矩Z I ——是横截面对中性轴Z 轴的惯性矩。
y ——是欲求正应力的点到中性轴的距离,计算中取最大值21mm 。
对尺寸为41×41的C 型钢,几何惯性矩Z I 为=7.33×710-4m 。
对于G1点,M=3729×0.16=596.7N ·m , ZM y I σ= =596.7×0.021 /(7.33×710-)=17.1MPa<[]t σ=175.3MPa,对于G2点,M=3729×0.36-1402×0.2=1062N ·m , ZM y I σ= =1062×0.021/(7.33×710-)=33.8MPa<[]t σ=175.3MPa,对于G3点,M=3729×0.66-1402×0.35-855×0.15=1842N ·m , ZM y I σ= =1842×0.021/(7.33×710-)=52.8MPa<[]t σ=175.3MPa,对于G4点,M=3729×0.81-1402×0.5-855×0.3-855×0.15=1935N ·m , ZM y I σ= =1935×0.021/(7.33×710-)=55.5MPa<[]t σ=175.3MPa,对于G0点,M=3729×0.975-1402×0.665-855×0.465-855×0.315-45.7×0.165=2028N ·m , ZM y I σ= =2028×0.021/(7.33×710-)=58.1MPa<[]t σ=175.3MPa,对于G5点,M=3729×1.01-1402×0.7-855×0.5-855×0.35-45.7×0.2-1402×0.035=2003N ·m , ZM y I σ= =2003×0.021/(7.33×710-)=57.8MPa<[]t σ=175.3MPa,对于G6点,M=3729×1.31-1402×1-855×0.8-855×0.65-45.7×0.5-1402×0.335-1402×0.3=1329N ·m , ZM y I σ= =1329×0.021/(7.33×710-)=38.1MPa<[]t σ=175.3MPa,对于G7点,M=3729×1.51-1402×1.2-855×1-855×0.85-45.7×0.7-1402×0.535-1402×0.5-752×0.2=733N ·m , ZM y I σ= =733×0.021/(7.33×710-)=21MPa<[]t σ=175.3MPa,对于G8点,M=3729×0.375=1399N ·m , ZM y I σ= =1399×0.021/(7.33×710-)=40.1MPa<[]t σ=175.3MPa,对于G 0’点,M=3729×0.825-1300×0.45=3056N ·m ,ZM y I σ= =2492×0.021/(7.33×710-)=71.4MPa<[]t σ=175.3MPa,对于G9点,M=3729×0.99-1300×0.615-45.7×0.165=2884N ·m , ZM y I σ= =2884×0.021/(7.33×710-)=82.6MPa<[]t σ=175.3MPa,对于G10点,M=3729×1.485-1300×1.11-45.7×0.66-1402×0.495=3370N ·m , ZM y I σ= =3370×0.021/(7.33×710-)=95.55MPa<[]t σ=175.3MPa,综上所述我们设计的支吊架方案符合应力要求,对于其他工况较好的支吊架,所选拉杆和横担与所校核支吊架一样,并且所承受的负荷更小,因此亦不需另外计算。
二、所选吊杆为41*41的C 型钢,横担也为41*41的C 型钢,支架上管道有De110UPVC管道2根,DN48水管道一根,DN34水管道一根。