1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;
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;
2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。
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‒ ‒所驗算截面繞x軸和繞y軸的彎矩(n•mm )
wx、wy ‒ ‒所驗算截面對x軸和對y軸的凈截面抵抗矩(mm³ )
f‒ ‒鋼材的抗彎、抗拉強度設(shè)計值(n/mm²)
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:
(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;
槽鋼橫擔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:
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 n•mm
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=0.0621mm3
wy=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
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:
3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:
dn400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
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。
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=1137.9kg
葫蘆采用3噸位的能夠滿足;
4成品支架展示
支架大樣圖及完成照片展示:
5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。
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。
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(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,不能盲目施工,現(xiàn)場要有專人負責指揮,起吊速度不宜過快,確保吊裝安全順利進行。
(5)、特殊工種必須有操作證件,當現(xiàn)場進行電氣焊作業(yè)時,操作人員必須對現(xiàn)場周圍進行檢查是否存在易燃易爆物品,如果存在不安全因素,應(yīng)采取相應(yīng)的保護措施,移動可燃物品隔離,設(shè)專業(yè)人員攜帶干粉滅火器監(jiān)護。