支吊架计算方案.docx

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1、中国建造股分有限公司CHINASTATECONSTRUCTIONENGRG.CORP.1TD十里铺城中村二期改造K5地块机电管道支吊架体系计算方案编制人：审核人：审批人：中建二局第三建筑工程有限公司2023年4月目录一、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1

2、、合用性：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；2、安全性：计算选用的支架需合理，现场应严格按照方案实施，支架固定坚固，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；3、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；4、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、合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

3、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(GB50243-2023)3、五金手册(电子版)4、热轧型钢(GB/T706-2023)5、室内管道支吊架(05R417-1)6、低压流体输送用焊接钢管(GB/T3091-2023)7、室内管道支架及吊架图集03S4028、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-ZQ4763-2023)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

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50mmo4.4、 4、地上的管道宜敷设在管架或者管墩上，在管架、管墩上布置管道时，宜使管架或者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，组成件至少；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

5、管道外表面距建造物的最小净距不应小于IOOmnb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、 满水分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，加之管道自重，如果有保温管道，需此外加之保温棉分量。现把各系统每米管道理论分量数据统计如下：表1热镀锌钢管规格及理论分量表管道规格DN15DN20DN2DN3DNDN50DN65DNDN1OODN125DN150公称直径15205240506580100125150外径(mm)21.326.92532460.376.18114.3139.7168.3壁厚(mm)2.82.833.42.03.84

6、0444.5内径(mm)15.721.37448a52.768.188Q106.3131.7159.3保温分量(KgZm)3.227.Q3.535.3.50.130.1640.250.3050.41管道理论分量(Kg/m)1.33361.7373Cz41.35.4639.911.228213.813818.685E水分量(Kgm)0.19340.35572.18017RRQXR49F；8.869813.616219.9202满水分量(Kg/m)1.5272.093117.774R64n5.137520.34827.73539.016表2钢管满水规格分量表(kgm)管道规格DN600DN400D

7、N350DN300DN250DN200DN15DN12DN1公称直径(mm)6004003503002502000500实际外径(mm)630426377325273219150125100壁厚(mm)118887515914011保温层厚(mm)4040404040404.5-44保温材料容重(Kgm3)45454545454540454045440每米管道自重(Kg)167.9295.272.862.5445.9226.3945每米满管水重(Kg)290.19131.96102.3074.9552.6634.2917.1513.42每米保温层体积(mm3)7.91175.351074.74

8、x1074.081073.43x1072.75x107.bo10.0010.8588每米保温层重(Kg)3.562.412.131.841.541.240.900.79每米管道总重(Kg)461.67229.57177.23139.33100.1261.921魏Zh1然酬714v175.2、 支吊架受力分析示意图图5.2支架横担受力分析图5.3、 承重支架横担选型及校核根据所算的管道满水分量在软件上建模，利用结构力学求解器（软件使用方法见附件3：结构力学求解器操作手册）计算出支架的剪力图弯矩图和轴力图，得到支吊架最不利构件的最大弯矩、最大剪力和最大轴力大小，通过最大弯矩值选取横担型材大小。1叫

9、85抗弯强度校核公式：rxwnxrywny（公式1，来源03S402中4.3.4）（等边角钢Wnx与Wn四值一样）式中：M所计算截面绕X轴的最大弯矩；Mv所计算截面绕y轴的最大弯矩,按照03M计算；yXWnXX轴方向截面模量；Wnyy轴方向截面模量；f钢材的抗弯强度设计值Nmm2,取值见下表3,钢结构设计手册表2-3o表3钢材强度设计值（数据来源钢结构设计手册表2-3）(MZ1)&3V1M他承压W?/QWSM21S(JQS)I2S(IX1O309IXW-M200山OKM)-IOOIMIIO1JioIM(ITS)M-MJW1OO39-30M3IM(XW-I(M)2I4SVMOM16M-SO)Um

10、413W*IUO2S1Q4301_M*JSMO210)990MOIMM14加IBSttI.中魔2.MfM“”总”假忖*.遇，fBVVW.。粤力*CM中“*M*t:截面塑性系数取下值:r=1.05;r=1.2（数据来源钢结构设计手册表3-20）Xy由钢结构设计手册表16-5查得各型号槽钢的截面塑性模量W、Wnx、ny表4槽钢规格表（数据来源钢结构设计手册表16-5）-1S-aMx*-fBKf.尺i&(anO*r，一Tt00I.AIAIr八01g()叽(J)QaB)()()J0439.010U*00QX1.42IO112S.3IS.I1.14MA11.7S.BITfTJ4IIO1005,)I.SU

11、JD12XIOOD1.92m)WTV51M6U9T.B1.42M9(12.6IMS3S.590904IS.M12.411.8WtS4.yM44MMO239IOJI.MT7.1409)114511.71Mi?)3Mo.vbI117.X)IWIoe139”714409M31.9144IHAU1604SIO0io.aban2S.ISIqnIE9343IMSPJK134476I1I.t2IW.B(aMM110夕IOsk30nMX17InIm?M14TAM692.J200I.WIW.7IIUm10.o10*22WIS4IIM,9J8MI1100421SI.*7IO.I202007317.011.0I1牛WMU22.2.01,mo.4IYB。i.?7.MIIM0)4.