大型管道支吊架設(shè)計選型

1、大型管道支吊架計算選型及安裝施工一、重點、難點分析目目 錄錄二、支吊架的選型三、螺栓及吊具選型四、成品支架展示五、施工保障措施一、重點、難點分析一、重點、難點分析難點：1、管道系統(tǒng)復雜，支架形式多樣，選型難以把握，支架易變形產(chǎn)生隱患；措施：1、采用優(yōu)質(zhì)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(jīng)濟可靠的支架；一、重點、難點分析一、重點、難點分析難點：2、管道管徑大，受力集中；支架數(shù)量龐大，安全隱患點多；措施：1、對焊工進行技術(shù)交底，選用技術(shù)過硬焊工進行專職制作；確保焊接質(zhì)量和效率；2、對焊縫進行防腐處理，必要時進行探傷檢查；15H 型鋼大管道貼梁底加強肋采用10m m 厚鋼板雙

2、面焊接二、支吊架的選型二、支吊架的選型1、計算管道重量按設(shè)計管道支吊架間距內(nèi)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；2、設(shè)計載荷 垂直荷載：考慮制造、安裝等因素，采用支吊架間距的標準荷載乘以1.35的荷載分項系數(shù)； 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。 二、支吊架的選型二、支吊架的選型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橫擔不存在水平推力時抗彎強度按下式計算 式中：rx、ry 截面塑性發(fā)展系數(shù) 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

3、 所驗算截面繞x軸和繞y軸的彎矩(Nmm ) Wx、Wy 所驗算截面對x軸和對y軸的凈截面抵抗矩(mm ) f 鋼材的抗彎、抗拉強度設(shè)計值(N/mm)fWrMWrMyyyxxx85.05.1.51fWrMxxx85.0.51二、支吊架的選型二、支吊架的選型4、實例分析現(xiàn)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(shù)據(jù)如上圖所示，支架間距設(shè)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：管徑（mm）壁厚（m）外徑（m）內(nèi)徑（m）每M管重（Kg）每M水重（Kg）每M保溫重量（Kg）每M滿水重（Kg）4000.0090.4260.40892.554130.740

4、3.741227.035二、支吊架的選型二、支吊架的選型（3）計算時，以10Kg為基數(shù)，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(jù)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(shè)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；二、支吊架的選型二、支吊架的選型槽鋼橫擔的受力為兩個集中應力和一個均布荷載的疊加。集中應力受力分析圖：均布載荷受力分析圖：二、支

5、吊架的選型二、支吊架的選型兩者疊加后彎矩圖：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(jù)公式得出支架標準載荷Mk=88495 Nmm二、支吊架的選型二、支吊架的選型因為標準荷載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=0.0621mm3Wy=0.0102mm3為加大保險系數(shù)，此處當所用材料為剛性材料，無塑性。截面塑性發(fā)展系數(shù)都取1。即Rx=Ry=1二、支吊架的選型二、支吊架的選型鋼材的抗拉強度設(shè)計值采用鋼材Q235的數(shù)據(jù)，為215N/mm2，即f=215 N/mm2；

6、將數(shù)據(jù)代入橫擔抗彎強度公式 即可知所驗算材料型號是否符合受力要求。各種型號型鋼計算結(jié)果如下表：槽鋼型號MkMx（N*mm）My（N*mm）Wx（mm3）Wy（mm3）結(jié)果（N/mm2）鋼材抗拉強度設(shè)計值（N/mm2）12.67497781012200303660621001020081.30021215107480871009917302975397007800113.438321587466791008017302405253005790162.478942156.37456931006686302006161004500228.77545215fWrMWrMyyyxxx85.05.1.51

7、三、螺栓及吊具選型三、螺栓及吊具選型1、膨脹螺栓受力計算 膨脹螺栓設(shè)計參數(shù)如右表：YG3型膨脹螺栓拉力值KN剪力值KNM1212.978.93M1624.516.86管徑（mm）壁厚（m）外徑（m）內(nèi)徑（m）每M管重（Kg）每M水重（Kg）每M保溫重量（Kg）每M滿水重（Kg）4000.0090.4260.40892.554130.7403.741227.035DN400無縫鋼管重量表：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三、螺栓及吊具選型三、螺栓及吊具選型假設(shè)使用M12膨脹螺栓，共計12個，則，能承受

8、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。三、螺栓及吊具選型三、螺栓及吊具選型2、葫蘆噸位確定：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.

9、9KG葫蘆采用3噸位的能夠滿足；四、成品支架展示四、成品支架展示支架大樣圖及完成照片展示：四、成品支架展示四、成品支架展示四、成品支架展示四、成品支架展示五、施工保障措施五、施工保障措施1、質(zhì)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(zhì)量，杜絕使用不合格產(chǎn)品。(2)、所有焊工實名制管理，確保每道焊縫合格，對于焊縫全數(shù)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。五、施工保障措施五、施工保障措施2、成品保護措施所有材料堆放于干燥、干凈的場地，防止腐蝕。五、施工保障措施五、施工保障措施3、安全保障措施(1)、現(xiàn)場必須正確佩戴安全帽，高空作業(yè)必須正確佩帶安全帶，腳手架、施工吊架搭設(shè)驗收合格，嚴禁酒后進入施工現(xiàn)場作業(yè)，施工負責人對施工人員做好相關(guān)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，存在安全隱患的禁止使用。(3)、在梁上部臨時設(shè)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