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金屬管道支吊架安裝間距
金屬管道支吊架安裝間距
更新时间:2025-04-26 13:42:25

重點、難點分析:

難點:管道系統複雜,支架形式多樣,選型難以把握,支架易變形産生隐患;

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)1

措施:

1、采用優質鋼材制作;

2、進行滿載荷計算,對支架進行受力分析;

3、選取經濟可靠的支架;

難點:管道管徑大,受力集中;支架數量龐大,安全隐患點多;

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)2

措施:

1、對焊工進行技術交底,選用技術過硬焊工進行專職制作;确保焊接質量和效率;

2、對焊縫進行防腐處理,必要時進行探傷檢查;

支吊架的選型:

1、計算管道重量

按設計管道支吊架間距内的管道自重、滿管水重、保溫層重及10%的附加重量(管道連接件等)計算;

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)3

2、設計載荷

垂直荷載:考慮制造、安裝等因素,采用支吊架間距的标準荷載乘以1.35的荷載分項系數;

水平荷載:水平荷載按垂直荷載的0.3倍計算;不考慮風荷載。

3、橫擔抗彎強度計算

橫擔存在水平推力時抗彎強度按下式計算:

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)4

橫擔不存在水平推力時抗彎強度按下式計算:

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)5

式中:rx、ry-截面塑性發展系數

1)承受靜力荷載或間接承受動力荷載時,rx=ry =1.05。

2)直接承受動力荷載時,rx=ry=1。

Mx、My-所驗算截面繞x軸和繞y軸的彎矩(N·mm );

Wx、Wy-所驗算截面對x軸和對y軸的淨截面抵抗矩(mm³ );

f‒鋼材的抗彎、抗拉強度設計值(N/mm²)。

4、實例分析

現以兩根DN400的無縫鋼管一起做支架進行舉例說明:

(1)支架具體數據如上圖所示,支架間距設置為4.8m一個;

(2)計算管道重量:

查閱五金手冊并計算可得下表:

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)6

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)7

(3)計算時,以10Kg為基數,即不滿10Kg的按照10Kg計算。

支架間距為4.8m,即每個支架相當于要承受4.8m管道的重量4.8mDN400無縫鋼管重量:

M=4.8*每m滿水重=4.8*230=1104kg故受力F=M*g=11040N

(4)載荷計算

根據支架方案,建立模型,分析受力情況,找出最不利點;

此處,先假設采用12.6#槽鋼,查閱五金手冊,其單位重量為12.4kg/m,故其均布荷載為0.124N/mm;

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)8

槽鋼橫擔的受力為兩個集中應力和一個均布荷載的疊加。

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)9

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)10

由圖可知,其最不利點得位置,為了方便計算選取1/2處為最不利點,由此可根據公式得出支架标準載荷Mk=88495 N·mm

因為标準荷載Mk=884951N*mm,所以垂直荷載Mx=1.35Mk

水平荷載按照垂直荷載的0.3倍計算,即水平荷載My=0.3Mx

由右表可知,Wx=0.0621mm3,Wy=0.0102mm3。

為加大保險系數,此處當所用材料為剛性材料,無塑性。截面塑性發展系數都取1。即Rx=Ry=1

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)11

鋼材的抗拉強度設計值采用鋼材Q235的數據,為215N/mm2,即f=215 N/mm2;

将數據代入橫擔抗彎強度公式:

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)12

即可知所驗算材料型号是否符合受力要求。各種型号型鋼計算結果如下表:

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)13

螺栓及吊具選型:

1、膨脹螺栓受力計算

膨脹螺栓設計參數如下表:

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DN400無縫鋼管重量表:

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)15

每個支架相當于承受兩根4.8m DN400無縫鋼管

總重量為M=230*4.8*2=2208Kg

故F=Mg=22080N=22KN

假設使用M12膨脹螺栓,共計12個,則,能承受的剪力值為107.16KN,為管道重量的5倍。

此處,每個支架使用M12的膨脹螺栓12個,完全能夠承受此種支架方案的受力。

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)16

2、葫蘆噸位确定:

一次性吊裝2根DN400管道,每根管道長24米。DN400管道重量為92.5KG/M。故管道總重量為M=2*24*92.5=4440KG。

每根支架總長度為3米,與管道一次性固定3根支架。12.6#槽鋼重量為12.4KG/M。

故支架總重量為M=3*3*12.4=111.6KG

支架與管道總重量為M=4440KG 111.6KG=4551.6KG

吊裝過程采用4個葫蘆同時均勻受力,此處每個葫蘆承受的重量為4551.6/4=1137.9KG

葫蘆采用3噸位的能夠滿足;

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)17

成品支架展示:

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金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)20

施工保障措施:

1、質量保障措施:

(1)、所以進場材料全部進行驗收,從材料源頭開始控制質量,杜絕使用不合格産品。

(2)、所有焊工實名制管理,确保每道焊縫合格,對于焊縫全數檢查。

(3)、支架所有焊縫采用專職焊工焊接,對于焊縫進行防腐處理。

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)21

2、成品保護措施

所有材料堆放于幹燥、幹淨的場地,防止腐蝕。

金屬管道支吊架安裝間距(大型管道支吊架計算選型及安裝施工)22

3、安全保障措施

(1)現場必須正确佩戴安全帽,高空作業必須正确佩帶安全帶,腳手架、施工吊架搭設驗收合格,嚴禁酒後進入施工現場作業,施工負責人對施工人員做好相關應急工作。

(2)管道吊裝所用繩索、葫蘆及其他工具,在使用前一定檢查合格,存在安全隐患的禁止使用。

(3)在梁上部臨時設置的吊裝點一定要焊接牢固,吊裝前要有專人檢查,才能使用。

(4)吊裝管道時要有足夠的人手,不能盲目施工,現場要有專人負責指揮,起吊速度不宜過快,确保吊裝安全順利進行。

(5)特殊工種必須有操作證件,當現場進行電氣焊作業時,操作人員必須對現場周圍進行檢查是否存在易燃易爆物品,如果存在不安全因素,應采取相應的保護措施,移動可燃物品隔離,設專業人員攜帶幹粉滅火器監護。

本文來源于互聯網,作者:中建三局。暖通南社整理編輯。

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