土木在线论坛 \ 建筑设计 \ 建筑构造 \ 怎么计算管道支吊架的垂直荷载和水平荷载

怎么计算管道支吊架的垂直荷载和水平荷载

发布于:2023-03-02 17:10:02 来自:建筑设计/建筑构造 [复制转发]


荷载是使支吊架产生内力和变形的外力及其他因素。因此计算支吊架的荷载至关重要,那么如何去计算呢?荷载的作用方向为垂直方向和水平方向,因此也分为垂直荷载和水平荷载。支吊架所承受的荷载必须是符合标准的,否则负荷易发生问题。建筑结构设计时,对不同荷载应采用不同的代表值。

  重庆钢铁设计院详解怎么计算管道支吊架的垂直荷载和水平荷载

  何为垂直荷载?

  也就是垂直方向所受到的作用力,可分为基本垂直荷载和可变垂直荷载。

  基本垂直荷载

  管道支吊架所承受的管道重力、介质重力、保温层等附件的重力等永久性荷载。

  可变垂直荷载

  管道所承受的活荷载、沉积物重力和发生地震时所应该承受的特殊变化的荷载。

  垂直荷载计算

  管道支吊架基本垂直荷载计算,可先将复杂的管道支架体系近似的看作简支梁,根据受力分析,管架B所承受的基本垂直荷载为GB=(GL1 GL1)/2 因管道支吊架在一个工程里数量种类繁多,不可能一一计算,为此我们只需考虑同类型支架的最不利受力状况即可,根据管道支吊架的最大允许跨度来计算最不利支架,此时就只需计算长度为最大允许跨度L的管道、介质、保温层的重力GB即可。其重力方向的计算荷载为G=αGB (α=1.2~1.4)

何为水平荷载呢?

  管道水平方向的荷载是作用在管架上的水平推力,根据支架类型可分为活动管架上的水平推力和固定管架上的水平推力。

  水平荷载计算

  a.活动管架水平推力主要来自管道摩擦力,吊杆水平推力可忽略;水平推力即为管道摩擦力f=μG(μ为摩擦系数,G为管道垂直荷载)

  b.固定支架的水平推力主要来自补偿器的弹性变形力。采用补偿器补偿的管道,其作用在固定管架上的水平推力为补偿器被压缩或拉伸所产生的反弹力。水平推力=补偿器反弹力T=ηΔL(η为补偿器的弹性模量,ΔL为补偿器发生的变形长度)

  采用自然补偿的管道,是利用管道的自然弯曲形状所具有的柔性以补偿管道的热胀和冷缩位移。

  固定支架变形管道长度为L,补偿臂管道长为Lb 管道安装温度按t1℃考虑,管道工作温度为t2℃,故钢管材质的管道会在温度变化下缩短ΔL=α×ΔT×L(式中α为钢管的线膨胀系数,ΔT为温差,L为固定支架变形管道长度),所以作用在管道补偿上的推力为T=3ΔLEI/Lb3(E为管道的弹性模量,I为管道的惯性矩)




全部回复(0 )

只看楼主 我来说两句抢沙发
这个家伙什么也没有留下。。。

建筑构造

返回版块

7.64 万条内容 · 178 人订阅

猜你喜欢

阅读下一篇

能否以算例说明吊车竖向和水平荷载的计算,多台吊车组合时如何考虑?

以算例说明吊车竖向和水平荷载的计算及多台吊车组合时的情况(1)吊车竖向荷载计算吊车竖向荷载是指吊车(大车和小车)重量与所吊重量经吊车梁传给柱的竖向压力。桥式吊车由大车(桥架)和小车组成,大车在吊车梁的轨道上沿厂房纵向行驶,小车在大车的轨道上沿厂房横向运行,带有吊钩的起重卷扬机安装在小车上。当吊车起重量达到额定最大值,而小车同时行驶到大车桥一端的极限位置时,该侧的每个大车轮压即为吊车的最大轮压标准值,另一侧的每个大车轮压即为吊车的最小轮压标准值。设计中采用的吊车竖向荷载标准值包括吊车的最大轮压和最小轮压。 根据吊车的规格(吊车类型、起重量、跨度及工作级别),从厂家产品样本中可查出吊车的最大轮压。最小轮压则往往需由设计者自行计算,与的关系如下 式中——大车重量(kN) ——横行小车重量(kN) ——吊车额定起重量(kN),双钩吊车取大钩的最大吊重 ——吊车一端的轮数,一般吊车为,当时,吊车荷载是移动荷载,因此与确定后,需根据厂房的结构尺寸,利用结构力学中影响线的概念,按吊车梁的支座反力影响线及吊车轮压的最不利位置,求出通过吊车梁作用于排架柱牛腿处的最大竖向荷载标准值和最小竖向荷载标准值。 (2)吊车水平荷载计算吊车水平荷载指大车和小车的水平刹车力,有纵向和横向两种① 吊车纵向水平荷载纵向水平荷载是由吊车的大车运行机构在启动或制动时引起的水平惯性力,惯性力为运行质量与运行加速度的乘积,此惯性力通过制动轮与钢轨间的摩擦传给厂房结构。吊车水平荷载取决于制动轮的轮压和它与钢轨间的滑动摩擦系数,该系数一般可取0.10。因此,吊车纵向水平荷载标准值,应按作用在一边轨道上所有刹车轮的最大轮压之和的10%采用;纵向水平荷载的作用点位于刹车轮与轨道的接触点,其方向与轨道方向一致,由厂房纵向排架承受。② 吊车横向水平荷载吊车横向水平荷载是当小车吊有额定最大起重量时,小车运行机构或刹车所引起的水平惯性力,它通过小车制动轮与桥架轨道间的摩擦力传给大车,等分于桥架两端,分别由大车两侧的车轮平均传至吊车梁上的轨道,再由吊车梁与柱的连接钢板传给排架。吊车横向水平荷载标准值可按下式取值:T=α(Q+Q1)式中: Q:吊车的额定起吊重量Q1:横行小车的质量α:横向水平荷载系数对于软勾吊车,当额定起重量不大于100kN时,α取0.12;当为160-500kN时,取0.10;当不小于750kN时,取0.08。

回帖成功

经验值 +10