給排水鋼管道支架強(qiáng)度計(jì)算書

1、表1 各種型號(hào)規(guī)格管材支架安裝選型及材料對(duì)照表序號(hào)管材管道公稱直徑管道連接方式支架選型支架材料規(guī)格管卡支架安裝及固定方式1內(nèi)筋嵌入式襯塑鋼管（生活冷水干管、立管）DN15DN32卡環(huán)連接“T”型 角鋼L30*38#鍍鋅圓鋼管卡M8膨脹栓2DN40DN50“T”型角鋼L40*48#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓3DN65DN80“門”型角鋼L50*510#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓4DN100“門”型角鋼L50*510#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓5DN150“門”型槽鋼5#12#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓6DN200法蘭連接“門”型槽鋼5#12#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓7PP-R塑鋁穩(wěn)態(tài)復(fù)合管（生

2、活冷熱水支管）DN1532熱熔承插連接“T”型角鋼L30*38#鍍鋅圓鋼管卡M8膨脹螺栓8DN4050“T”型角鋼L30*38#鍍鋅圓鋼管卡M8膨脹螺栓10柔性排水鑄鐵管（廢水及污水排水）DN50卡箍連接“門”型角鋼L50*510#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓11DN75“門”型角鋼L50*510#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓12DN100“門”型角鋼L50*510#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓13DN150“門”型槽鋼5#12#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓14DN200“門”型角鋼5#12#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓15外鍍鋅內(nèi)涂塑鋼管（住宅塔樓雨水排水）襯塑鋼管（地下室壓力排水）DN50絲扣連接“

3、門”型角鋼L40*48#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓16DN80“門”型角鋼L50*510#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓17DN100“門”型角鋼L50*510#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓18DN125溝槽式卡箍連接“門”型角鋼L50*512#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓19DN150“門”型槽鋼5#12#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓20DN200“門”型槽鋼5#12#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓21焊接鋼管（空調(diào)冷卻循環(huán)水）DN32DN50絲扣連接“門”型角鋼L40*48#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓22DN70DN125焊接連接“門”型角鋼L50*510#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓23DN150DN2

4、00焊接連接“門”型槽鋼5#10#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓24DN250DN300焊接連接“門”型槽鋼8#14#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓25DN350DN400焊接連接“門”型槽鋼12#14#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓26DN600焊接連接“門”型槽鋼16#14#鍍鋅圓鋼管卡M16膨脹螺栓16表2 各種型號(hào)規(guī)格管材支架安裝選型及材料對(duì)照表序號(hào)管材管道公稱直徑支架選型支架材料規(guī)格支架橫擔(dān)長(zhǎng)度A管卡支架安裝及固定方式1兩排管道共用支架DN70“門”型角鋼L40*45508#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹栓2DN80“門”型角鋼L40*45608#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓3DN100“門”型角鋼L50

5、*563010#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓4DN125“門”型角鋼L50*570010#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓5DN150“門”型槽鋼5#75012#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓6DN200“門”型槽鋼8#84012#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓7DN250“門”型槽鋼8#102012#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓8DN300“門”型槽鋼8#112012#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓9DN350“門”型槽鋼10#130014#鍍鋅圓鋼管卡M16膨脹螺栓10DN400“門”型槽鋼12#142014#鍍鋅圓鋼管卡M16膨脹螺栓11DN600“門”型槽鋼20#200014#鍍鋅圓鋼管卡M16膨脹螺栓12

6、三排管道共用支架DN70“門”型角鋼L50*580010#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓13DN80“門”型角鋼L50*582010#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓14DN100“門”型角鋼5#92010#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓15DN125“門”型槽鋼5#102012#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓16DN150“門”型槽鋼8#110012#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓17DN200“門”型槽鋼10#126012#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓18四排管道共用支架DN70“門”型角鋼L50*510508#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓19DN80“門”型槽鋼5#108010#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓20DN

7、100“門”型槽鋼8#121010#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓21DN125“門”型槽鋼8#134012#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓22DN150“門”型槽鋼10#145012#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓23DN200“門”型槽鋼12#167012#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓3內(nèi)筋嵌入式襯塑鋼管支架的最大間距公稱直徑（mm）253240506580100125150200水平管（m）1.822.22.52.53333.53.5立管（m）2.22.52.833.54.55555表4PPR塑鋁穩(wěn)態(tài)復(fù)合管固定支架的最大間距（單位：mm）公稱直徑dn2025324050637590110160立 管7

8、008009001000110012001300140015001700橫管冷水管7008009001000120014001500170018002000冷熱水管50060070080090011001200140015001700表5鑄鐵管支架最大間距公稱直徑（mm）DN50DN75DN100DN150DN200橫管（m）221.51.51.5立管（m）33333表6內(nèi)襯塑鋼管支架最大間距公稱直徑(mm)507080100125150200支架的最大間距（m）溫管2.5333.5456不保溫管3.54.54.55678表7焊接鋼管支架最大間距公稱直徑(mm)7080100125150200

9、250300350400600支架的最大間距（m）保溫管4555.56.57.58.59.59.59.59.5不保溫管66.56.57.57.59.09.510.510.510.510.5附件：給排水鋼管道支架強(qiáng)度計(jì)算書一.每組支架承載說(shuō)明：按水管內(nèi)盛滿水，考慮水的重量，管道自重及保溫重量，再按支架間距均分，得出附表之?dāng)?shù)據(jù)(為靜載狀態(tài))。二.膨脹螺栓在C13以上混凝土上允許的靜荷載為:M10:拉力6860（N）M12:拉力10100（N）M16:拉力19020（N）M20:拉力28000（N）三.絲桿允許靜荷載:1.普通螺紋牙外螺紋 小徑d1=d-1.08253Pd:公稱直徑p:螺距:M10為

10、1.5mm;M12為1.75mm；M16為2mm;M20為2.5mm；2.M10絲桿的小徑為:d1=10-1.08253*1.5=8.00mm;M12絲桿的小徑為:d1=12-1.08253*1.75=10.1mmM14絲桿的小徑為:d1=14-1.08253*2=11.8mmM16絲桿的小徑為：d1=16-1.08253*2=13.8mmM20絲桿的小徑為：d1=20-1.08253*2.5=17.3mm3.取絲桿鋼材的屈服極限為允許靜載極限,其屈服極限為:s=220至240Mpa取s=220Mpa=220N/mm².4.按絲桿最小截面積計(jì)算,絲桿允許拉力為：P=S×s

11、M10絲桿：P10=3.14×（8/2）²×220=11052N M12絲桿：P12=3.14×（10.1/2）²×220=17617NM14絲桿：P14=3.14×（11.8/2）²×220=24046NM16絲桿：P16=3.14×（13.8/2）²×220=32890NM20絲桿：P20=3.14×（17.3/2）²×220=51687N10#槽鋼：P#=1274×220=280280N四.兩管給排水鋼管道支架受力分析:（一）DN

12、80給排水鋼管道支架強(qiáng)度校核:1.按附表所示，每組支架承受靜載為：99.35Kg974N考慮管內(nèi)水的波動(dòng)性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對(duì)支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境之震動(dòng)及風(fēng)動(dòng)的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K21.2 2.受力分析：按附圖支架詳圖，及圖13中的受力分析：p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*974/2=702NFay=Fby=p=702N3.膨脹螺栓，絲桿強(qiáng)度校核:a.M10膨脹螺栓所受的拉力為:702N，小于M10:6860N,為允許荷載的10% 故：強(qiáng)度滿足要求.。b. M10絲桿所受的拉力為702N,小于P10:11052N 為允許荷載的

13、7%故：強(qiáng)度滿足要求.4.L40角鋼橫擔(dān)強(qiáng)度校核:從圖3中可以看出，最大彎距Mmax= pa=702*0.15=105.3N·M等截面的L40角鋼最大正應(yīng)力發(fā)生在Mmax截面的上下邊緣處最大正應(yīng)力為:max=Mmax*Ymax /Iz Ymax: 11.3mm 為L(zhǎng)40×4角鋼形心距Iz: 4.6（cm²）² 為L(zhǎng)40×4角鋼慣性距max=105.3×10³×11.3/(4.6×10000)=25.9 N/mm² 角鋼抗拉強(qiáng)度取較低值為b=400 N/mm²max<b,max/b

14、,僅為6.5%故:橫擔(dān)角鋼強(qiáng)度完全滿足要求.（二）DN100給排水鋼管道支架強(qiáng)度校核:1.按附表所示，每組支架承受靜載為：182.34Kg1787N考慮管內(nèi)水的波動(dòng)性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對(duì)支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境之震動(dòng)及風(fēng)動(dòng)的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K21.2 2.受力分析：按附圖支架詳圖，及圖13中的受力分析：p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*1787/2=1287NFay=Fby=p=1287N3.膨脹螺栓，絲桿強(qiáng)度校核: a.M10膨脹螺栓所受的拉力為:1287N，小于M10 : 6860N 為允許荷載的19% 故：強(qiáng)度滿足要求. 。

15、b.M10絲桿所受的拉力為1287N,小于P10:11052N 為允許荷載的12%故：強(qiáng)度滿足要求.4.L50角鋼橫擔(dān)強(qiáng)度校核:從圖3中可以看出，最大彎距Mmax= pa =1287*0.17=218.79N·M等截面的L50角鋼最大正應(yīng)力發(fā)生在Mmax截面的上下邊緣處最大正應(yīng)力為:max=Mmax*Ymax /Iz Ymax: 14.2mm 為L(zhǎng)50×5角鋼形心距Iz: 11.21（cm²）² 為L(zhǎng)50×5角鋼慣性距max=218.79×10³×14.2/(11.21×10000)=27.7 N/mm&

16、#178; 角鋼抗拉強(qiáng)度取較低值為b=400 N/mm²max<b,max/b,僅為7%故:橫擔(dān)角鋼強(qiáng)度完全滿足要求.（三）DN150給排水鋼管道支架強(qiáng)度校核:1.按附表所示，每組支架承受靜載為：360.2Kg3530N考慮管內(nèi)水的波動(dòng)性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對(duì)支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境之震動(dòng)及風(fēng)動(dòng)的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K21.2 2.受力分析：按附圖支架詳圖，及圖13中的受力分析：p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*3530/2=2542NFay=Fby=p=2542N3.膨脹螺栓，吊桿強(qiáng)度校核: a. M10膨脹螺栓所受的

17、拉力為:2542/2N=1271N，小于M10：6860N 為允許荷載的18.5% 故：強(qiáng)度滿足要求.b. L40角鋼吊桿所受的拉力為2542N，小于P10:11052N 為允許荷載的23%故：強(qiáng)度滿足要求.4.5槽鋼橫擔(dān)強(qiáng)度校核:從圖3中可以看出，最大彎距Mmax= pa =2542*0.2=490.4N·M等截面的5槽鋼最大正應(yīng)力發(fā)生在Mmax截面的上下邊緣處最大正應(yīng)力為:max=Mmax*ix /Ix ix: 19.4mm 為510槽鋼對(duì)xx的回轉(zhuǎn)半徑Ix: 26.1（cm²）² 為5槽鋼對(duì)xx慣性距max=490.4×10³×

18、19.4/(26.1×10000)=36.5N/mm² 槽鋼抗拉強(qiáng)度取較低值為b=205N/mm²max<b,max/b,僅為18%故:橫擔(dān)槽鋼強(qiáng)度完全滿足要求.（四）DN200給排水鋼管道支架強(qiáng)度校核:1.按附表所示，每組支架承受靜載為：838.69Kg8220N考慮管內(nèi)水的波動(dòng)性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對(duì)支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境之震動(dòng)及風(fēng)動(dòng)的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K21.2 2.受力分析：按附圖支架詳圖，及圖13中的受力分析：p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*8220/2=5919NFay=Fby=p=

19、5919N3.膨脹螺栓，吊桿強(qiáng)度校核: a. M10 膨脹螺栓所受的拉力為:5919N/2=2960N 小于M10：6860N 為允許荷載的43% 故：強(qiáng)度滿足要求.b. M12絲桿所受的拉力為5919N 小于P12:17617N 為允許荷載的34%故：強(qiáng)度滿足要求.4.8槽鋼橫擔(dān)強(qiáng)度校核:從圖3中可以看出，最大彎距Mmax=pa=5919*0.22=1302.18N·M等截面的8槽鋼最大正應(yīng)力發(fā)生在Mmax截面的上下邊緣處最大正應(yīng)力為:max=Mmax*ix /Ix ix: 31.5mm 為8槽鋼對(duì)xx的回轉(zhuǎn)半徑Ix: 101（cm²）² 為8槽鋼對(duì)xx慣性距m

20、ax=1302.18×10³×31.5/(101×10000)=40.6N/mm² 槽鋼抗拉強(qiáng)度取較低值為b=205N/mm²max<b,max/b,僅為20%故:橫擔(dān)槽鋼強(qiáng)度完全滿足要求.（五）DN250給排水鋼管道支架強(qiáng)度校核:1.按附表所示，每組支架承受靜載為：1087.9Kg10880N考慮管內(nèi)水的波動(dòng)性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對(duì)支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境之震動(dòng)及風(fēng)動(dòng)的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K21.2 2.受力分析：按附圖支架詳圖，及圖13中的受力分析：p=K1*K2*W/2=

21、1.2*1.2*10880/2=7833.6NFay=Fby=p=7833.6N3.膨脹螺栓，吊桿強(qiáng)度校核: a. M10 膨脹螺栓所受的拉力為:7833.6N/2=3916.8N 小于M10：6860N 為允許荷載的57% 故：強(qiáng)度滿足要求.b. M12絲桿所受的拉力為7833.6N 小于P12:17617N 為允許荷載的44%故：強(qiáng)度滿足要求.4.8槽鋼橫擔(dān)強(qiáng)度校核:從圖3中可以看出，最大彎距Mmax=pa=7833.6*0.27=2115.08N·M等截面的8槽鋼最大正應(yīng)力發(fā)生在Mmax截面的上下邊緣處最大正應(yīng)力為:max=Mmax*ix /Ix ix: 31.5mm 為8槽鋼

22、對(duì)xx的回轉(zhuǎn)半徑Ix: 101（cm²）² 為8槽鋼對(duì)xx慣性距max=2115.08×10³×31.5/(101×10000)=65.9N/mm² 槽鋼抗拉強(qiáng)度取較低值為b=205N/mm²max<b,max/b,僅為32%故:橫擔(dān)槽鋼強(qiáng)度完全滿足要求.（六）DN300給排水鋼管道支架強(qiáng)度校核:1.按附表所示，每組支架承受靜載為：2397.6Kg23976N考慮管內(nèi)水的波動(dòng)性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對(duì)支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境之震動(dòng)及風(fēng)動(dòng)的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K

23、21.2 2.受力分析：按附圖支架詳圖，及圖13中的受力分析：p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*23976/2=17262.7NFay=Fby=p=17262.7N3.膨脹螺栓，吊桿強(qiáng)度校核: a. M12 膨脹螺栓所受的拉力為:17262.7N/2=8632.4N 小于M12：10100N 為允許荷載的86% 故：強(qiáng)度滿足要求.b. M14絲桿所受的拉力為17262.7N 小于P14:24046N 為允許荷載的72%故：強(qiáng)度滿足要求.4.8槽鋼橫擔(dān)強(qiáng)度校核:從圖3中可以看出，最大彎距Mmax=pa=17262.7*0.29=5006.18N·M等截面的8槽鋼最大正應(yīng)力發(fā)生在M

24、max截面的上下邊緣處最大正應(yīng)力為:max=Mmax*ix /Ix ix: 31.5mm 為10槽鋼對(duì)xx的回轉(zhuǎn)半徑Ix: 101（cm²）² 為10槽鋼對(duì)xx慣性距max=5006.18×10³×31.5/(101×10000)=156N/mm² 槽鋼抗拉強(qiáng)度取較低值為b=205N/mm²max<b,max/b,僅為76%故:橫擔(dān)槽鋼強(qiáng)度完全滿足要求.（七）DN350給排水鋼管道支架強(qiáng)度校核:1.按附表所示，每組支架承受靜載為：3301.48Kg33015N考慮管內(nèi)水的波動(dòng)性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對(duì)支

25、架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境之震動(dòng)及風(fēng)動(dòng)的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K21.2 2.受力分析：按附圖支架詳圖，及圖13中的受力分析：p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*23976/2=23770.8NFay=Fby=p=23770.8N3.膨脹螺栓，吊桿強(qiáng)度校核: a. M12 膨脹螺栓所受的拉力為:23770.8N/2=11885.4N 小于M16：19020N 為允許荷載的62% 故：強(qiáng)度滿足要求.b. M16絲桿所受的拉力為24770.8N 小于P16:32890N 為允許荷載的75%故：強(qiáng)度滿足要求.4.10槽鋼橫擔(dān)強(qiáng)度校核:從圖3中可以看出，最大彎

26、距Mmax=pa=23770.8*0.31=7368.9N·M等截面的10槽鋼最大正應(yīng)力發(fā)生在Mmax截面的上下邊緣處最大正應(yīng)力為:max=Mmax*ix /Ix ix: 39.5mm 為10槽鋼對(duì)xx的回轉(zhuǎn)半徑Ix: 198（cm²）² 為10槽鋼對(duì)xx慣性距max=7368.9×10³×39.5/(198×10000)=147.1N/mm² 槽鋼抗拉強(qiáng)度取較低值為b=205N/mm²max<b,max/b,僅為72%故:橫擔(dān)槽鋼強(qiáng)度完全滿足要求.（八）DN400給排水鋼管道支架強(qiáng)度校核:1.按附

27、表所示，每組支架承受靜載為：3926.88Kg39268.8N考慮管內(nèi)水的波動(dòng)性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對(duì)支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境之震動(dòng)及風(fēng)動(dòng)的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K21.2 2. 受力分析：按附圖支架詳圖，及圖13中的受力分析：p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*39268.8/2=28273.6NFay=Fby=p=28273.6N3.膨脹螺栓，吊桿強(qiáng)度校核: a. M16 膨脹螺栓所受的拉力為:28273.6N/2=14136.8N,小于M16：19020N 為允許荷載的74% 故：強(qiáng)度滿足要求.b. 10#槽鋼吊桿所受的拉力為1413

28、6.8N 小于P#=280280N 為允許荷載的8%故：強(qiáng)度滿足要求.4.10槽鋼橫擔(dān)強(qiáng)度校核:從圖3中可以看出，最大彎距Mmax= pa =28273.6*0.35=9895.7N·M等截面的12槽鋼最大正應(yīng)力發(fā)生在Mmax截面的上下邊緣處最大正應(yīng)力為:max=Mmax*ix /Ix ix: 39.5mm 為12槽鋼對(duì)xx的回轉(zhuǎn)半徑Ix: 198（cm²）² 為12槽鋼對(duì)xx慣性距max=9895.7×10³×39.5/(198×10000)=197N/mm² 槽鋼抗拉強(qiáng)度取較低值為b=205 N/mm²

29、;max<b,max/b,僅為96%故:橫擔(dān)槽鋼強(qiáng)度完全滿足要求.（九）DN450給排水鋼管道支架強(qiáng)度校核:1.按附表所示，每組支架承受靜載為：3326.07Kg32595N考慮管內(nèi)水的波動(dòng)性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對(duì)支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境之震動(dòng)及風(fēng)動(dòng)的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K21.2 2.受力分析：按附圖支架詳圖，及圖13中的受力分析：p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*32595/2=23468NFay=Fby=p=23468N3.膨脹螺栓，吊桿強(qiáng)度校核: a. M20膨脹螺栓所受的拉力為:23468N/2=11734N，小于M20：28000N 為允許荷載的42% 故：強(qiáng)度滿足要求.b. 10#槽鋼吊桿所受的拉力為23468N 小于P#=280280N 為允許荷載