大型管道支吊架設(shè)計選型-共23頁課件

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 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、難點分析難點：1、管道系統(tǒng)復(fù)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；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

2、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(biāo)準(zhǔn)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(fēng)荷載。 二、支吊架的選型3、橫擔(dān)抗彎強度計算橫擔(dān)存在水平推力時抗彎強度按下式計算橫擔(dān)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 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

3、設(shè)計值(N/mm)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）4000.0090.4260.40892.554130.7403.741227.035二、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(dāng)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、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、支吊架的選型槽鋼橫擔(dān)的受力為兩個集中應(yīng)力和一個均布荷載的疊加。集中應(yīng)力受力分析圖：均布載荷受力分析圖：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(biāo)準(zhǔn)載荷Mk=88495 Nmm二、支吊架的選型因為標(biāo)準(zhǔn)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

5、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(dāng)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； 將數(shù)據(jù)代入橫擔(dān)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）12.67497781012200303660621001020081.3002121

6、5107480871009917302975397007800113.438321587466791008017302405253005790162.478942156.37456931006686302019161004500228.77545215三、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）4000.0090.4260.40892.554130.7403.741227.035D

7、N400無縫鋼管重量表：每個支架相當(dāng)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、螺栓及吊具選型假設(shè)使用M12膨脹螺栓，共計12個，則，能承受的剪力值為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

8、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=1137.9KG葫蘆采用3噸位的能夠滿足；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(zé)人對施工人員做好相關(guān)應(yīng)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)、吊裝管道時要有足夠的人手，不能盲目施