管道支吊架负荷计算书Word文件下载.docx

1、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

2、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t=112，刚性弹性模量Et=*105N/mm2；DN65无缝钢管外径73mm，壁厚4mm,线重mDN100无缝钢管外径108mm，壁厚4mm,线重m;DN125无缝钢管外径133mm，壁厚4mm，线重m;DN150无缝钢管外径159mm，壁厚，线重m;DN200无缝钢管外径219mm，壁厚6mm，线重m;计算管道长度荷载如下：Q65= kg/m+1000* kg/m=*= N/m.Q100=7850*（）+1000*（）+1000*2）2/4+

3、45*+=m=*= N/mQ200=7850*（）+1000* kg/m=*=m经计算，求得管道截面抗弯系数W如下：W65= W100=，W125=,W150=，W200=；管道截面惯性矩II65= I100=，I125=,I150=，I200=；1. 按强度条件计算的管架最大跨距的计算公式：Lmax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（cm3）管道横向焊缝系数，取t 钢管许用应力钢管许用应力（N/mm2）强度条件下计算得：Lmax（65）=、Lmax（100）=、Lmax（125）=、Lmax（150）=、Lmax（200）=2.

4、按刚度条件计算的管架最大跨距的计算公式： Et刚性弹性模量（N/mm2） I管道截面惯性矩（cm4）i0管道放水坡度，取刚度条件下Lmax（65）=、Lmax（100）=、Lmax（125）=、Lmax（150）=、Lmax（200）=综合强度与刚度条件下管道最大允许跨距（取最小值）：Lmax（65）= 4m，符合要求；Lmax（100）=4m，符合要求；Lmax（125）=Lmax（150）=Lmax（200）=6m，符合要求。综上：支架间距符合管道强度和刚度允许最大跨度要求。二、支架锚固分析锚栓极限荷载：M12 抗拉荷载,抗剪荷载； M10 抗拉荷载,抗剪荷载；在多种组合情况下对锚栓进行最

5、不利分析情形如下：1、4根DN200 间距6m 12#槽钢 8颗M12膨胀螺栓2、2根DN150+2根DN125 间距4m 10#槽钢 6颗M12膨胀螺栓3、4根DN125 间距4m 8#槽钢 6颗M10膨胀螺栓情形一：锚栓承受垂直荷载=*（4根DN200管道荷载+支架自重） （考虑35%可变荷载） =*（4*6+*）= 8颗M12能承受的极限抗剪荷载=*8=，符合要求；情形二：锚栓承受垂直荷载=*（2根DN150+2根DN125管道荷载+支架自重） （考虑35%可变荷载） =*（2*4+2*4+*）= 6颗M12能承受的极限抗剪荷载=*6=情形三：锚栓承受垂直荷载=*（4根DN125管道荷载

6、+支架自重） （考虑35%可变荷载） =*（4*4+*）= 6颗M10能承受的极限抗剪荷载=*6=方案设计的锚栓数量和规格符合管道满荷载要求。三、支架受力分析单根管道垂直方向计算荷载=（钢管重量+保温重量+介质重量）*支吊架间距*（考虑35%可变荷载）DN65单根管道垂直方向计算荷载=*4*=DN100单根管道垂直方向计算荷载=*4*=DN125单根管道垂直方向计算荷载=*4*=DN150单根管道垂直方向计算荷载=*4*=DN200单根管道垂直方向计算荷载=*6*=管道水平方向的计算荷载=垂直方向计算荷载* （见图集03S402）DN65单根管道水平方向计算荷载=*=DN100单根管道水平方向

7、计算荷载=*=DN125单根管道水平方向计算荷载=*=DN150单根管道水平方向计算荷载=*=DN200单根管道水平方向计算荷载=*=（一）支吊架梁内力分析支吊架梁使用三种型号槽钢为12#，10#和8#，对此三种进行最不利受力状况分析如下：a）4根DN200 间距6m 12#槽钢b）2根DN150+2根DN125 间距4m 10#槽钢c）4根DN125 间距4m 8#槽钢a情形下支吊架梁受力分析图：得到12号槽钢管支吊架梁垂直方向最大剪力为，最大弯矩为m;管支吊架梁垂直方向最大剪力为，最大弯矩为m。b情形下支吊架梁受力分析图得到10#槽钢管支吊架梁垂直方向最大剪力为3525N，最大弯矩为c情形

8、下支吊架梁受力分析图得到8#槽钢管支吊架梁垂直方向最大剪力为，最大弯矩为（二）支吊架梁验算（1）支吊架梁抗弯强度验算 得出管支吊架梁的最大弯矩后，根据选用的支吊架材料规格代入以下公式进行抗弯强度验算。式中：rx、ry截面塑性发展系数，一般型钢取 Mx、My所验算梁截面绕X轴和绕Y轴的最大弯矩（Nm）Wnx、Wny所验算梁截面对X轴和对Y轴的截面系数（cm3）钢材的抗拉强度，一般型钢钢材取210MPa支吊架梁验算表（2）支吊架梁抗剪强度验算 得出管支吊架梁的最大剪切力后，根据选用的支吊架材料规格代入以下公式进行抗剪强度验算。抗剪强度 Vx、Vy梁所承受的X轴方向、Y轴方向的最大剪力（N）S梁截面

9、面积（m2）v钢材的抗拉强度，一般型钢钢材取160MPa12#槽钢=*107Pav=136Mpa,满足抗剪要求10#槽钢=*106Pa8#槽钢（三）支吊架柱验算（1）支吊架住的横截面积验算：S=），式中S为管架柱的最小截面积，R为支架柱竖直方向的拉力或压力，为钢材的抗拉强度，一般型钢钢材取210MPa12#槽钢支架柱最小截面面积：S=*210）=10#槽钢支架柱最小截面面积：S=*3525/*210）=8#槽钢支架柱最小截面面积：（2）支吊架住弯曲验算：r截面塑性发展系数，一般型钢取 F支架梁作用给管架柱的水平支座反力N h支架梁距离支撑点的高度W支架柱的最小截面系数（cm3）12#槽钢支架柱最小截面系数：S=*210）=10#槽钢支架柱最小截面系数：S=*1/*210）=8#槽钢支架柱最小截面系数：（3）查槽钢规格表，得:型号截面面积（cm2）截面系数Wx（cm3）截面系数Wy（cm3）8#10#12#对比经计算得出的最小截面积和最小截面系数，所选择的12#、10#和8#槽钢可作为支吊架的柱，满足所承受管道和支吊架自身重对强度的要求。四、结论 结合相关规范数据，通过以上对管道允许最大间距的计算，以及12#、10#、8#槽钢支架的锚固受力验算，槽钢管架梁的强度和柱的截面计算，该方案的支吊架设计及使用安全性符合要求。