給排水鋼管道支架強(qiáng)度計(jì)算書

1、.序號1234567810111213管材內(nèi)筋嵌入式襯 塑 鋼 管（生活冷水干管、立管）PP-R 塑鋁穩(wěn)態(tài)復(fù)合管（生活冷熱水支管）柔性排水鑄鐵管（廢水及污水排水）管道公稱直徑DN15 DN32DN40 DN50DN65 DN80DN100DN150DN200DN15 32DN40 50DN50DN75DN100DN150表 1各種型號規(guī)格管材支架安裝選型及材料對照表管道連接方式支架選型支架材料規(guī)格“ T ”型角鋼L30*3“ T ”型角鋼L40*4卡環(huán)連接“門”型角鋼L50*5“門”型角鋼L50*5“門”型槽鋼5#法蘭連接“門”型槽鋼5#“ T ”型角鋼L30*3熱熔承插連接“ T ”型角鋼L

2、30*3“門”型角鋼L50*5“門”型角鋼L50*5卡箍連接“門”型角鋼L50*5“門”型槽鋼5#管卡支架安裝及固定方式8#鍍鋅圓鋼管卡M8 膨脹栓8#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓10#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓10#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓12#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓12#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓8#鍍鋅圓鋼管卡M8 膨脹螺栓8#鍍鋅圓鋼管卡M8 膨脹螺栓10#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓10#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓10#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓12#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓.14151617181920212223242526外鍍鋅內(nèi)涂塑鋼管（住宅塔樓雨水排水）襯塑鋼管（地下室

3、壓力排水）焊接鋼管（空調(diào)冷卻循環(huán)水）DN200DN50DN80DN100DN125DN150DN200DN32DN50DN70DN125DN150DN200DN250DN300DN350DN400DN600“門”型“門”型絲扣連接“門”型“門”型“門”型溝槽式卡箍連“門”型接“門”型絲扣連接“門”型焊接連接“門”型焊接連接“門”型焊接連接“門”型焊接連接“門”型焊接連接“門”型角鋼角鋼角鋼角鋼角鋼槽鋼槽鋼角鋼角鋼槽鋼槽鋼槽鋼槽鋼5#12#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓L40*48#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓L50*510#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓L50*510#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓L50*

4、512#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓5#12#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓5#12#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓L40*48#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓L50*510#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓5#10#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓8#14#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓12#14#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓16#14#鍍鋅圓鋼管卡M16膨脹螺栓.表 2各種型號規(guī)格管材支架安裝選型及材料對照表序號管材管道公稱直徑1DN702DN803DN1004DN1255DN1506兩排管道共DN200用支架7DN2508DN3009DN35010DN40011DN60012三排管道共DN70支架選型支架材料“門”型角

5、鋼“門”型角鋼“門”型角鋼“門”型角鋼“門”型槽鋼“門”型槽鋼“門”型槽鋼“門”型槽鋼“門”型槽鋼“門”型槽鋼“門”型槽鋼“門”型角鋼規(guī)格支架橫擔(dān)長度 A管卡支架安裝及固定方式L40*45508#鍍鋅圓鋼管卡M10 膨脹栓L40*45608#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓L50*563010#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓L50*570010#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓5#75012#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓8#84012#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓8#102012#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓8#112012#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓10#130014#鍍鋅圓鋼管卡M16膨脹螺栓12#142014

6、#鍍鋅圓鋼管卡M16膨脹螺栓20#200014#鍍鋅圓鋼管卡M16膨脹螺栓L50*580010#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓.用支架13DN8014DN10015DN12516DN15017DN20018DN7019DN8020四排管道共DN100用支架21DN12522DN15023DN200“門”型角鋼“門”型角鋼“門”型槽鋼“門”型槽鋼“門”型槽鋼“門”型角鋼“門”型槽鋼“門”型槽鋼“門”型槽鋼“門”型槽鋼“門”型槽鋼.L50*58205#9205#10208#110010#1260L50*510505#10808#12108#134010#145012#167010#鍍鋅圓鋼管卡M12膨

7、脹螺栓10#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓12#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓12#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓12#鍍鋅圓鋼管卡M14膨脹螺栓8#鍍鋅圓鋼管卡M10 膨脹螺栓10#鍍鋅圓鋼管卡M10膨脹螺栓10#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓12#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓12#鍍鋅圓鋼管卡M12膨脹螺栓12#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3240506580100125150200（ mm）25水平管（ m） 1.822.22.52.53333.53.5立管（ m）2.22.52.833.54.55555表 4 PPR 塑鋁穩(wěn)態(tài)復(fù)合管固定支架的最大間距（單位

8、：mm）公稱直徑 dn2025324050637590110160立管7008009001000110012001300140015001700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 的溫管2.5333.5456最 大 間不保溫管3.54.54

9、.55678距（ m）表 7焊接鋼管支架最大間距公稱直徑 (mm)7080100125150200250300350400600支 架 的保溫管4555.56.57.58.59.59.59.59.5最 大 間距（ m）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 1902

10、0（ 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 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

11、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/mm.4. 按絲桿最小截面積計(jì)算 , 絲桿允許拉力為： P=S sM10 絲桿： P10=3.14 （ 8/2 ）2 220=11052NM12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=28028

12、0N.四 .兩管給排水鋼管道支架受力分析:由 MA0和 MB0（一） DN80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：99.35Kg 974N考慮管內(nèi)水的波動性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場環(huán)境之震動及風(fēng)動的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K2 1.22. 受力分析：按附圖支架詳圖，及圖1 3 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

13、：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 /IzYmax: 11.3mm為 L404 角鋼形心距Iz: 4.6（ cm2）2 為 L40 4 角鋼慣性距 max=105.3103 11.3/(4.610000)=25.9 N/mm 2角鋼抗拉強(qiáng)度取較低值為b=400 N/mm2 max b, max

14、/ b, 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：182.34Kg 1787N考慮管內(nèi)水的波動性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場環(huán)境之震動及風(fēng)動的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K2 1.22. 受力分析：按附圖支架詳圖，及圖1 3 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

15、的19%故：強(qiáng)度滿足要求.。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 /IzYmax: 14.2mm為 L505 角鋼形心距Iz: 11.21（ cm2）2 為 L50 5 角鋼慣性距 max=218.79 103 14.2/(11.21 10000)=27.7 N/mm 2角鋼抗拉強(qiáng)度取較低值為b=400 N

16、/mm2 max 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：360.2Kg 3530N考慮管內(nèi)水的波動性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場環(huán)境之震動及風(fēng)動的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K2 1.22. 受力分析：按附圖支架詳圖，及圖1 3 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 膨脹螺栓所受的拉力為 :2542/2N=1271

17、N ，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 /Ixix: 19.4mm為 510槽鋼對xx 的回轉(zhuǎn)半徑Ix: 26.1（ cm2）2 為 5槽鋼對x x 慣性距 max=490.4103 19.4/(26.1 10000)=36.5N/mm2.槽鋼

18、抗拉強(qiáng)度取較低值為b=205N/mm2 max 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：838.69Kg 8220N考慮管內(nèi)水的波動性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場環(huán)境之震動及風(fēng)動的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K2 1.22. 受力分析：按附圖支架詳圖，及圖1 3 中的受力分析：p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*8220/2=5919NFay=Fby=p=5919N3. 膨脹螺栓，吊桿強(qiáng)度校核 :a. M10膨脹螺栓所受的拉

19、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 /Ixix: 31.5mm為 8槽鋼對 x x 的回轉(zhuǎn)半徑Ix: 101（ cm2）2 為 8槽鋼對x x 慣性距 max=1302.18 103 31.5/(101 10000)=40.6N/m

20、m 2槽鋼抗拉強(qiáng)度取較低值為b=205N/mm2 max 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：1087.9Kg 10880N考慮管內(nèi)水的波動性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場環(huán)境之震動及風(fēng)動的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K2 1.22. 受力分析：按附圖支架詳圖，及圖1 3 中的受力分析：p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*10880/2=7833.6NFay=Fby=p=7833.6N3. 膨脹螺栓，吊桿強(qiáng)度校核 :a.

21、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 /Ixix: 31.5mm為 8槽鋼對 x x 的回轉(zhuǎn)半徑Ix: 101（ cm2）2 為 8槽鋼對x x 慣性距 max=2115.08 103 31.5/(

22、101 10000)=65.9N/mm 2槽鋼抗拉強(qiáng)度取較低值為b=205N/mm2 max 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：2397.6Kg 23976N考慮管內(nèi)水的波動性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;.考慮現(xiàn)場環(huán)境之震動及風(fēng)動的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K2 1.22. 受力分析：按附圖支架詳圖，及圖1 3 中的受力分析：p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*23976/2=17262.7NFay=Fby=p=17262.

23、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Mmax截面的上下邊緣處最大正應(yīng)力為: max=Mmax*ix /Ixix: 31.5mm為 10槽鋼對 xx 的回轉(zhuǎn)半徑Ix: 101（ cm2）2 為 10槽鋼對x x

24、 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/mm2 max 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：3301.48Kg 33015N考慮管內(nèi)水的波動性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場環(huán)境之震動及風(fēng)動的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K2 1.22. 受力分析：按附圖支架詳圖，及圖1 3 中的受力分析：p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*23976/2

25、=23770.8N.Fay=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 /Ixix: 39.5mm為 10槽鋼對 xx 的回

26、轉(zhuǎn)半徑Ix: 198（ cm2）2 為 10槽鋼對x x 慣性距 max=7368.9 103 39.5/(198 10000)=147.1N/mm 2槽鋼抗拉強(qiáng)度取較低值為b=205N/mm2 max 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. 按附表所示，每組支架承受靜載為：3926.88Kg 39268.8N考慮管內(nèi)水的波動性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場環(huán)境之震動及風(fēng)動的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K2 1.22. 受力分析：按附圖支架詳圖，及圖 1 3 中

27、的受力分析： p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*39268.8/2=28273.6N Fay=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14136.8N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

28、正應(yīng)力為: max=Mmax*ix /Ixix: 39.5mm為 12槽鋼對 xx 的回轉(zhuǎn)半徑Ix: 198（ cm2）2 為 12槽鋼對x x 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 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：3326.07Kg 32595N考慮管內(nèi)水的波動性，粘滯阻力，壓力傳遞不均勻性對支架的綜合影響，取綜合系數(shù)K11.2;考慮現(xiàn)場環(huán)境之震動及風(fēng)動的影響，支架本身的不均勻性，取綜合系數(shù)：K2 1.22. 受力分析：按附圖支架詳圖，及圖1 3 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