给排水钢管道支架强度计算书

表1━各种型号规格管材支架安装选型及材料对照表

3－内筋嵌入式衬塑钢管支架的最大间距

附件：给排水钢管道支架强度计算书

一.每组支架承载说明：

按水管内盛满水，考虑水的重量，管道自重及保温重量，再按支架间距均分，得出附表之数据(为静载状态)。

二.膨胀螺栓在C13以上混凝土上允许的静荷载为:

M10:拉力6860（N）

M12:拉力10100（N）

M16:拉力19020（N）

M20:拉力28000（N）

三.丝杆允许静荷载:

1.普通螺纹牙外螺纹小径d1=

d:公称直径

p:螺距:M10为1.5mm;M12为1.75mm；M16为2mm;M20为2.5mm；

丝杆的小径为:d1=*=8.00mm;

M12丝杆的小径为:d1=*=10.1mm

M14丝杆的小径为:d1=*2=11.8mm

M16丝杆的小径为：d1=*2=13.8mm

M20丝杆的小径为：d1=*=17.3mm

3.取丝杆钢材的屈服极限为允许静载极限,其屈服极限为:

бs=220至240Mpa

取бs=220Mpa=220N/mm2.

4.按丝杆最小截面积计算,丝杆允许拉力为：P=S×бs

M10丝杆：P10=×（8/2）2×220=11052N

M12丝杆：P12=×（2）2×220=17617N

M14丝杆：P14=×（2）2×220=24046N

M16丝杆：P16=×（2）2×220=32890N

M20丝杆：P20=×（2）2×220=51687N

10#槽钢：P#=1274×220=280280N

四.两管给排水钢管道支架受力分析:

（一）DN80给排水钢管道支架强度校核:

1.按附表所示，每组支架承受静载为：99.35Kg＝974N

考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝;

考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝

2.受力分析：

按附图支架详图，及图1～3中的受力分析：

p=K1*K2*W/2=**974/2=702N

Fay=Fby=p=702N

3.膨胀螺栓，丝杆强度校核:

膨胀螺栓所受的拉力为:702N，小于M10:6860N,为允许荷载的10%

故：强度满足要求.。

b. M10丝杆所受的拉力为702N,小于P10:11052N

为允许荷载的7%

故：强度满足要求.

角钢横担强度校核:

从图3中可以看出，最大弯距

Mmax= pa=702*=·M

等截面的L40角钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处

最大正应力为:бmax=Mmax*Ymax /Iz

Ymax: 11.3mm 为L40×4角钢形心距

Iz: （cm2）2 为L40×4角钢惯性距

бmax=×103××10000)= N/mm2

角钢抗拉强度取较低值为бb=400 N/mm2

бmax<бb,бmax/бb,仅为%

故:横担角钢强度完全满足要求.

（二）DN100给排水钢管道支架强度校核:

1.按附表所示，每组支架承受静载为：18

2.34Kg＝1787N

考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝;

考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝

2.受力分析：

按附图支架详图，及图1～3中的受力分析：

p=K1*K2*W/2=**1787/2=1287N

Fay=Fby=p=1287N

3.膨胀螺栓，丝杆强度校核:

膨胀螺栓所受的拉力为:1287N，小于M10 : 6860N

为允许荷载的19%

故：强度满足要求. 。

丝杆所受的拉力为1287N,小于P10:11052N

为允许荷载的12%

故：强度满足要求.

角钢横担强度校核:

从图3中可以看出，最大弯距

Mmax= pa =1287*=·M

等截面的L50角钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处

最大正应力为:бmax=Mmax*Ymax /Iz

Ymax: 14.2mm 为L50×5角钢形心距

Iz: （cm2）2 为L50×5角钢惯性距

бmax=×103××10000)= N/mm2

角钢抗拉强度取较低值为бb=400 N/mm2

бmax<бb,бmax/бb,仅为7%

故:横担角钢强度完全满足要求.

（三）DN150给排水钢管道支架强度校核:

1.按附表所示，每组支架承受静载为：360.2Kg＝3530N

考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝;

考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝

2.受力分析：

按附图支架详图，及图1～3中的受力分析：

p=K1*K2*W/2=**3530/2=2542N

Fay=Fby=p=2542N

3.膨胀螺栓，吊杆强度校核:

a. M10膨胀螺栓所受的拉力为:2542/2N=1271N，小于M10：6860N

为允许荷载的%

故：强度满足要求.

b. L40角钢吊杆所受的拉力为2542N，小于P10:11052N

为允许荷载的23%

故：强度满足要求.

＃槽钢横担强度校核:

从图3中可以看出，最大弯距

Mmax= pa =2542*=·M

等截面的5＃槽钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处

最大正应力为:бmax=Mmax*ix /Ix

ix: 19.4mm 为510＃槽钢对x－x的回转半径

Ix: （cm2）2 为5＃槽钢对x－x惯性距

бmax=×103××10000)=mm2

槽钢抗拉强度取较低值为бb=205N/mm2

бmax<бb,бmax/бb,仅为18%

故:横担槽钢强度完全满足要求.

（四）DN200给排水钢管道支架强度校核:

1.按附表所示，每组支架承受静载为：838.69Kg＝8220N

考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝;

考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝

2.受力分析：

按附图支架详图，及图1～3中的受力分析：

p=K1*K2*W/2=**8220/2=5919N

Fay=Fby=p=5919N