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目录 一、编制目的 3 二、编制原则 3 三、编制依据 4 四、管道布置分析 4 五、管道载荷分析及支架计算 5 六、管道承重支架受力分析及计算实例 13
一、编制目的
K5商业地下室机电管道较多,为达到整体安装效果简洁美观、节省空间,根据设计要求及项目的实际情况选取适当的支吊架形式。局部位置需要综合支架,为保证系统运行安全可靠,需从管线的具体布置及荷载要求方面进行分析,对机电支吊架的强度进行校核。
二、编制原则
- 适用性:根据设计要求及工程的实际情况选用适合工程的支吊架形式,地下室商业局部位置需要设置综合支架,BIM图纸中已经有所体现,根据管道规格设计合理支架方案;
- 安全性:计算选用的支架需合理,现场应严格按照方案实施,支架固定牢固,现场试验数据需准确;若管道型号过大,根据现场情况需请设计对结构承载力进行验证符合并签字;
- 经济型:在考虑竖向支架时,首先考虑使用圆钢吊杆,在圆钢吊杆不满足承重要求时再考虑使用角钢、槽钢;
- 美观性:保证所使用的支吊架成排成线,横平竖直,简单明了。
5、适用于综合排布的成排管道支吊架,其它形式支吊架参考图集《室内管道支架及吊架图集》03S402以及各地方标准图集。
机电管道支吊架选用除尊照本计算书外,还应满足国家现行有关规范、标准的规定。
三、编制依据
1、施工图纸
2、《通风与空调工程施工质量验收规范》(GB50243-2016)
3、五金手册(电子版)
4、《热轧型钢》(GB/T706-2008)
5、《室内管道支吊架》(05R417-1)
6、《低压流体输送用焊接钢管》(GB/T3091-2008)
7、《室内管道支架及吊架图集》03S402
8、《动力管道设计手册》(机械工业出版社)
9、《膨胀螺栓规格及性能》(JB-ZQ4763-2006)
四、管道布置分析
对管道进行合理的深化和布置是管道支吊架设计的前提条件。设计使用安全、经济合理、整洁美观的管道支吊架,首先需对管道进行合理的布置,布置应考虑以下参数:
4.1、管道布置设计应符合各种工艺管道及系统流程的要求;
4.2、管道布置应统筹规划,做到安全可靠、经济合理,满足施工、操作、维修等方面的要求,并力求整齐美观;
4.3、管道宜集中成排布置,成排管道之间的净距(保温管为保温之间净距)不应小于50mm。
4.4、地上的管道宜敷设在管架或管墩上,在管架、管墩上布置管道时,宜使管架或管墩所受的垂直荷载、水平荷载均衡;
4.5、管道布置应使管道系统具有必要的柔性,在保证管道柔性及管道对设备、机泵管口作用力和力矩不超出过允许值的情况下,应使管道最短,组成件最少;
4.6、应在管道规划的同时考虑其支承点设置,并尽量将管道布置在距可靠支撑点最近处,但管道外表面距建筑物的最小净距不应小于100mm,同时应尽量考虑利用管道的自然形状达到自行补偿;
五、管道载荷分析及支架计算
5.1、满水重量计算
管道工程水管介质均为水,按管道满水考虑。总荷载应为水的重量,加上管道自重,如果有保温管道,需另外加上保温棉重量。现把各系统每米管道理论重量数据统计如下:
表1 热镀锌钢管规格及理论重量表
管道规格 | DN15 | DN20 | DN25 | DN32 | DN40 | DN50 | DN65 | DN80 | DN100 | DN125 | DN150 |
公称直径 | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 |
外径(mm) | 21.3 | 26.9 | 33.7 | 42.4 | 48.3 | 60.3 | 76.1 | 88.9 | 114.3 | 139.7 | 168.3 |
壁厚(mm) | 2.8 | 2.8 | 3.2 | 3.5 | 3.5 | 3.8 | 4 | 4 | 4 | 4 | 4.5 |
内径(mm) | 15.7 | 21.3 | 27.3 | 35.4 | 41.3 | 52.7 | 68.1 | 80.9 | 106.3 | 131.7 | 159.3 |
保温重量(Kg/m) | 0.11 | 0.13 | 0.16 | 0.25 | 0.305 | 0.41 | |||||
管道理论重量(Kg/m) | 1.3336 | 1.7373 | 2.5031 | 3.475 | 4.002 | 5.4639 | 7.3395 | 8.6425 | 11.2282 | 13.8138 | 18.6858 |
水重量(Kg/m) | 0.1934 | 0.3557 | 0.5849 | 0.984 | 1.339 | 2.1801 | 3.6405 | 5.1375 | 8.8698 | 13.6162 | 19.9202 |
满水重量(Kg/m) | 1.527 | 2.093 | 3.088 | 4.459 | 5.451 | 7.774 | 11.14 | 13.78 | 20.348 | 27.735 | 39.016 |
表2 钢管满水规格重量表(kg/m)
管道规格 | DN600 | DN400 | DN350 | DN300 | DN250 | DN200 | DN150 | DN125 | DN100 |
公称直径(mm) | 600 | 400 | 350 | 300 | 250 | 200 | 150 | 125 | 100 |
实际外径(mm) | 630 | 426 | 377 | 325 | 273 | 219 | 159 | 140 | 114 |
壁厚(mm) | 11 | 8 | 8 | 8 | 7 | 5 | 4.5 | 4 | 4 |
保温层厚(mm) | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 | 40 |
保温材料容重(Kg/m³) | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 | 45 |
每米管道自重(Kg) | 167.92 | 95.2 | 72.8 | 62.54 | 45.92 | 26.39 | 17.15 | 13.42 | 10.85 |
每米满管水重(Kg) | 290.19 | 131.96 | 102.30 | 74.95 | 52.66 | 34.29 | 17.66 | 13.68 | 8.82 |
每米保温层体积(mm3) | 7.91×107 | 5.35×107 | 4.74×107 | 4.08×107 | 3.43×107 | 2.75×107 | 1.99×107 | 1.76×107 | 1.43×107 |
每米保温层重(Kg) | 3.56 | 2.41 | 2.13 | 1.84 | 1.54 | 1.24 | 0.90 | 0.79 | 0.64 |
每米管道总重(Kg) | 461.67 | 229.57 | 177.23 | 139.33 | 100.12 | 61.92 | 35.71 | 27.89 | 20.31 |
5.2、支吊架受力分析示意图
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