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活塞式压缩机管路设计中气柱固有频率的计算方法

活塞式压缩机管路设计中气柱固有频率的计算方法
活塞式压缩机管路设计中气柱固有频率的计算方法

华东电力设计院汽水管道支吊架设计手册

华东电力设计院汽水管道支吊架手册 使用说明 总则 支吊架的整体结构通常是由“管部”、“连接件”和“根部”三个部分所组成,管部、连接件和根部的结构型式均以标号方式表达其名称、结构型式、材料及规格,具本表示方式如下: 第一单元:占两位数,用汉语拼音字母表示,代表管部、连接件和根部各零件和部件的名称,具体表示方式如下: 第二单元:阿拉伯数字表示,代表管部、连接件和根部的结构型式管部:占一位数,除弯头支架外,通常表示为: “1”——代表≤555摄氏度各种介质温度下的管部结构; “2”——适用于无保温管道的管部结构; “3”——代表焊接式管部结构。 “4”——代表加强焊接式管部结构。 连接件:占一位数,代表各种连接件的结构型式。 根部:占两位数,奇数表示单槽钢的结构,偶数表示双槽钢的结构。 第三单元:占一位数,用汉语拼音字母表示,代表 管部:与管道表面接触部分所使用的管部材料: “H”——代表合金钢; “R”——代表20号钢; 当为A3钢时,则可省略不予表示。 连接件:代表: 1.螺纹连接件的螺纹旋向,以字母“Z”代表左螺纹,右螺纹者则不表示: 2.中部弹簧组件的支吊方式 “A”——单吊板连接的弹簧; “B”——双吊架连接的弹簧; “C”——螺纹连接的弹簧。 3.未表示者则无要求。 根部:代表悬臂梁结构和简支梁结构与土建梁的支承方式:第四单元:用阿拉伯数字表示,代表:

管部:管子的外径(毫米) 连接件: 1.拉杆及其附件和标准件的直径(毫米)和拉杆的长度(毫米); 2.弹簧编写及其冷态荷载(公斤力); 3.滚筒的直径(毫米); 4.其他连接件的编号。 根部:表示编号及支吊点距离(毫米)和主要型钢的长度(毫米)。 第五单元:占一位数,用汉语拼音字母表示,代表: 管部: 1.表示荷载等级: “Q”——轻荷载; “Z”——重荷载; “J”——减震支架管夹。 2.表示支架支座上的特殊要求,当支座上需要带有聚四氟乙烯板作滑动材料时,应注明有“F”字样。 连接件:表示支承底板的特殊要求,同“管部(2)” 根部:空白。 各种管部、连接件和根部型号的具体表达方式,可参阅本手册中各种结构型式的“标记示例”。 本手册所使用的单位,除特殊标明外,分别是 长度——毫米(mm) 面积——平方毫米(mm2) 重量——公斤(kg) 荷载——公斤力(kgf) 力矩——公斤力—米(kgf---m) 设计方面 一、管部 1.手册中的“管部”适用于555摄氏度蒸汽和265摄氏度水及以下介质温度的汽水管道,对于油、气管道亦可使用。选用时应根据管道运行时的介质温度选择合适的钢材。 2.“管部”中的PMAX值系指在介质温度下所允许的最大了承载能力。 因此应根据管道在不同的运行工况下可能出现的最大荷载选择使用。当选用有“荷载等级”的结构时,应根据管道的设计荷载正确选用。当水平管道支吊架的设计荷载超过于荷载超过手册中允许的最大荷载时,除可缩短支吊架的设计跨距外,尚可按图1所表示的方法选择使用。 3.在吊架拉杆偏移角≤4度时,“管部”中的吊架结构强度已考虑到由于管道水平位移所产生的水平力的影响,当吊架拉杆长度较短时和支架有较大的水平位移时,应将支吊架进行偏移安装,偏移安装值和偏移安装方向应在设计方件中标明。 4.对于高温高压管道和水平力要求严格控制的支架,应在支架的支座底面和滑动、导向底板的表面装设聚四氟乙烯板作滑动材料以减少水平力的产生。

路面结构设计计算示例

课程名称: 学生: 学生学号: 专业班级: 指导教师: 年月日

路面结构设计计算 1 试验数据处理 1.1 路基干湿状态和回弹模量 1.1.1 路基干湿状态 路基土为粘性土,地下水位距路床顶面高度0.98m~1.85m。查路基临界高度参考值表可知IV5区H1=1.7~1.9m,H2=1.3~1.4m,H3=0.9~1.0m,本路段路基处于过湿~中湿状态。 1.1.2 土基回弹模量 1) 承载板试验 表1.1 承载板试验数据 承载板压力(MPa) 回弹变形 (0.01mm) 拟合后的回弹变形 (0.01mm) 0.02 20 10 0.04 35 25 0.06 50 41 0.08 65 57 0.10 80 72 0.15 119 剔除 0.20 169 剔除 0.25 220 剔除 计算路基回弹模量时,只采用回弹变形小于1mm的数据,明显偏离拟合直线的点可剔除。拟合过程如图所示:

路基回弹模量: 210101 1000 (1)4 n i i n i i p D E l πμ===-=∑∑ 2)贝克曼梁弯沉试验 表1.2 弯沉试验数据 测点 回弹弯沉(0.01mm ) 1 155 2 182 3 170 4 174 5 157 6 200 7 147 8 173 9 172 10 207 11 209 12 210 13 172 14 170 根据试验数据: l = ∑ll l = 155+?+170 14 =178.43

15.85(0.01mm)S = =s = √∑(ll ?l )2l ?1 =20.56(0.01mm) 式中:l ——回弹弯沉的平均值(0.01mm ); S ——回弹弯沉测定值的标准差(0.01mm ); l i ——各测点的回弹弯沉值(0.01mm ); n ——测点总数。 根据规要求,剔除超出(2~3)l S ±的测试数据,重新计算弯沉有效数据的平均值和标准差。计算代表弯沉值: 1174.79 1.64515.85200.86(0.01mm)a l l Z S - =+=+?=l 1=l +l l l =178.43+ 1.645×20.56=21 2.25 Z a 为保证率系数,高速公路、一级公路取2.0,二、三级公路取1.645,四级公路取1.5。 土基的回弹模量: 220201220.70106.5 (1)(10.35)0.71246.3(MPa)200.860.01 p E l δμα??= -=?-?=? 1.2 二灰土回弹模量和强度 1. 2.1 抗压回弹模量 二灰土抗压回弹模量为:735MPa 。 1.2.2 f50mm×50mm试件劈裂试验 表1.3 二灰土试件劈裂试验数据 f50mm×50mm试件劈裂试验 最大荷载(N ) 2t P Dh σπ= (kPa ) 处理结果 有效数据平均值t σ(kPa ) 250.57 有效数据样本标准差S (kPa ) 12.07 变异系数C v (%) 4.82 变异系数应小于6%,否则可在剔除偏差较大的数据后,重新计算平均值和标准差。设计

管道支吊架设计及计算

浅谈管道门字型支吊架的设计及计算 【文 摘】 用来支撑管道的结构叫管道支吊架,管道在敷设时都必须对管子进 行固定或支承,固定或支承管子的构件是支吊架。在机电工程里,管道支架是分布广、数量大、种类繁多的安装工事,同时管道支吊架的设计和安装对管道及其附件施工质量的好坏取决定性作用。如何采用安全适用、经济合理、整齐美观的管道支吊架是机电安装工程的一个重点。 【关键词】 管道布置 管道跨距 管架分析 管架内力计算 一、 管道的布置 对管道进行合理的深化和布置是管道支吊架设计的前提条件。欲设计安全使用、经济合理、整洁美观的管道支吊架,首先需对管道进行合理的布置,其布置不得不考虑以下参数: 1. 管道布置设计应符合各种工艺管道及系统流程的要求; 2. 管道布置应统筹规划,做到安全可靠、经济合理、满足施工、操作、维 修等方面的要求,并力求整齐美观; 3. 在确定进出装置(单元)的管道的方位与敷设方式时,应做到内外协调; 4. 管道宜集中成排布置,成排管道之间的净距(保温管为保温之间净距) 不应小于50mm 。 5. 输送介质对距离、角度、高差等有特殊要求的管道以及大直径管道的布 置,应符合设备布置设计的要求,并力求短而直,切勿交叉; 6. 地上的管道宜敷设在管架或管墩上,在管架、管墩上布置管道时,宜使 管架或管墩所受的垂直荷载、水平荷载均衡; 7. 管道布置应使管道系统具有必要的柔性,在保证管道柔性及管道对设备、 机泵管口作用力和力矩不超出过允许值的惰况下,应使管道最短,组成件最少; 8. 应在管道规划的同时考虑其支承点设置,并尽量将管道布置在距可靠支 撑点最近处,但管道外表面距建筑物的最小净距不应小于100mm ,同时应尽量考虑利用管道的自然形状达到自行补偿; 9. 管道布置宜做到“步步高”或“步步低”,减少气袋或液袋。不可避免 时应根据操作、检修要求设置放空、放净。 二、 管架跨距 管架的跨距的大小直接决定着管架的数量。跨距太小造成管架过密,管架数量增多,费用增高,故需在保证管道安全和正常运行的前提下,尽可能增大管道的跨距,降低工程费用。但是管架跨距又受管道材质、截面刚度、管道其它作用何载和允许挠度等的影响,不可能无限的扩大。所以设计管道的支吊架应先确定管架的最大跨距,管架的最大允许跨距计算应按强度和刚度两个条件分别计算,取其小值作为推荐的最大允许跨距。 1. 按强度条件计算的管架最大跨距的计算公式: []t W q L δφ124 .2max =

路面结构设计计算书

公路路面结构设计计算示例 、刚性路面设计 交通组成表 1 )轴载分析 路面设计双轮组单轴载 100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ①轴载换算: 双轴一双轮组时,按式 i 1.07 10 5 p °型;三轴一双轮组时,按式 N s i N i P i 16 100 式中:N s ——100KN 的单轴一双轮组标准轴载的作用次数; R —单轴一单轮、单轴一双轮组、双轴一双轮组或三轴一双轮组轴型 i 级轴载的总重KN ; N i —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数; i —轴一轮型系数,单轴一双轮组时, i =1 ;单轴一单轮时,按式 3 2.22 10 P 0.43 计算; 8 0.22 2.24 10 R 计算

N i1 NA 注:轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ②计算累计当量轴次 根据表设计规范,一级公路的设计基准期为 30年,安全等级为二级,轮迹横向分布系数 g r 0.08,则 , :t 30 N N s (1 g r ) 1 365 834.389 (1 0.08) g r 4 4 量在100 10 ~ 2000 10中,故属重型交通。 2) 初拟路面结构横断面 由表3.0.1,相应于安全等级二级的变异水平为低 ~中。根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等 级,查表 初拟普通混凝土面层厚度为 24cm ,基层采用水泥碎石,厚 20cm ;底基层采用石灰土,厚 20cm 。 普通混凝土板的平面尺寸为宽 3.75m ,长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。 式中:E t ――基层顶面的当量回弹模量,; E 0——路床顶面的回弹模量, E x ――基层和底基层或垫层的当量回弹模量, E 1,E 2 ――基层和底基层或垫层的回弹模量, h x ――基层和底基层或垫层的当量厚度, 1 365 0.2 6900125362 其交通 0.08 查表的土基回弹模量 设计弯拉强度:f cm 结构层如下: E 。 35.0MP a ,水泥碎石 E 1 1500MP a ,石灰土 E ? 550 MP a 5.0MP a E c 3.1 104 MP a 水泥混凝土 24cm E = . x .g'-iF 水泥碎石20cm E :=150OMP Q 石灰土 20cm E =53C MPa E x h 2 D x h ; E z h ; h x 12 3 1500 0.2 12 4.700(MN ( 12D ( W E t 12 6.22 0.202 1500 0.202 550 2 2 1025MP a 0.202 0.202 m 0)2 ( 1 4 3 550 0.2 (0.2 12 m) ( 1025 0.380m 1 )1 E 2h 2 0.2) 4 2 ( 1500 0.2 550 0.2 1 )1 1.51(牙) E 。 0.45 6.22 1 1.51 (^) 0.45 35 4.165 E x 、0.55 1 1.44( ) 1 E E 1 ah E ( -) 4.165 0.38635 1.44 (些)0.55 35 0.786 1025 丄 ( )3 212276MP a 35 按式() s tc 计算基层顶面当量回弹模量如下: h 12 E 1 h ;E 2 2 3) 确定基层 E , E

钢结构厂房柱间支撑问题

钢结构厂房柱间支撑问题 该帖被浏览了66次| 回复了1次钢结构厂房中柱间支撑一般在什么情况下需要采用一拉一压的形式啊? 个人认为按拉杆设计还是按压杆设计支撑主要根据整个结构对支撑刚度的要求来定,网上查询说当厂房设置大吨位吊车等情况时,就要求支撑的刚度比较大,这个时候支撑就的按照一拉一压考虑。反之可以按照拉杆设计支撑以达到经济性。但这个有没有一个明确的界限呢?规范中也没有查到有关的要求。现在手里有个钢结构厂房,A5级32t行车,下柱采用双片支撑,在PKPM工具箱中按照一拉一压设计时整体的长细比都在150以内,但是单肢长细比在 轴压时大于40,有点超限,这样对结构的安全性会有很大影响吗? 建议做以下的性能测试 1)耐火性能。项目所有结构受力构件均涂超薄膨胀型防火涂料,涂层厚度符合《建筑设计防火规范》GBJ16—87要求,承重柱、梁、屋架和檩条分别满足2.5 h,1.5h和0.5 h 耐火极限要求; 2)防锈处理。要求所有的住宅部品加工构件再出厂前都必须做镀锌防锈处理,镀锌量要求不小于500 m2。同时要求构件安装完成后必须做构件表面防锈检查,破坏的面层补刷防锈漆,并刷酚醛瓷漆面漆二度; 1.支撑是什么放样的? 程序在计算支撑节点板的时候,参考了钢结构规范的附录表10,但是在参考该表选取节点板厚度时,是有前提条件的,即节点板边缘与支撑轴线夹角不应小于30度。所以程序先按30度来进行放样,如果获得的焊缝长度能满足计算要求,则不再增加节点板边长,否则持续增加。如果节点板与梁柱连接焊缝过长,导致节点板边缘与支撑轴线过大,程序则会调整支撑与节点板的连接长度,尽量避免节点板异型。 2.框架柱脚都是按什么方法来算的? 程序使用了精确设计法进行设计,按该方法进行设计时,需要考虑两个方面的平衡:1。受力平衡,即弯矩和轴力平衡;2。变形协调,此时假定底板为刚体,底板上所有点的变形都为线性。当然,由于圆管柱底板比较特殊,程序参考了《钢结构设计手册(下)》中对于圆管柱柱脚的计算。 3.10版节点域的设计发生了什么改变? 首先是规范上对于节点域区域的位置做了微调,定义为厚度中心线之间的距离。其次是程序上新增加了当非地震组合时的节点域强度和稳定验算,该项验算参考了钢结构规范4.2.7条。 4.当按等强进行设计时,为什么会出现梁柱刚接节点,翼缘坡口焊缝应力超限? 由于构件验算和节点验算的计算方法上有所不同,节点设计是分部分来验算的。而且对于验算时取的截面特性也不一样,节点设计时取的是精确的毛截面。最关键的地方是节点设计时

管道的支吊架设计与计算

浅谈管道门字型支吊架的设计及计算 【文摘】用来支撑管道的结构叫管道支吊架,管道在敷设时都必须对管子进行固定或支承,固定或支承管子的构件是支吊架。在机电工程里,管道 支架是分布广、数量大、种类繁多的安装工事,同时管道支吊架的设计 和安装对管道及其附件施工质量的好坏取决定性作用。如何采用安全适 用、经济合理、整齐美观的管道支吊架是机电安装工程的一个重点。【关键词】管道布置管道跨距管架分析管架内力计算 一、管道的布置 对管道进行合理的深化和布置是管道支吊架设计的前提条件。欲设计安全使用、经济合理、整洁美观的管道支吊架,首先需对管道进行合理的布置,其布置不得不考虑以下参数: 1.管道布置设计应符合各种工艺管道及系统流程的要求; 2.管道布置应统筹规划,做到安全可靠、经济合理、满足施工、操作、维 修等方面的要求,并力求整齐美观; 3.在确定进出装置(单元)的管道的方位与敷设方式时,应做到内外协调; 4.管道宜集中成排布置,成排管道之间的净距(保温管为保温之间净距) 不应小于50mm。 5.输送介质对距离、角度、高差等有特殊要求的管道以及大直径管道的布 置,应符合设备布置设计的要求,并力求短而直,切勿交叉;

6. 地上的管道宜敷设在管架或管墩上,在管架、管墩上布置管道时,宜使 管架或管墩所受的垂直荷载、水平荷载均衡; 7. 管道布置应使管道系统具有必要的柔性,在保证管道柔性及管道对设备、 机泵管口作用力和力矩不超出过允许值的惰况下,应使管道最短,组成件最少; 8. 应在管道规划的同时考虑其支承点设置,并尽量将管道布置在距可靠支 撑点最近处,但管道外表面距建筑物的最小净距不应小于100mm ,同时应尽量考虑利用管道的自然形状达到自行补偿; 9. 管道布置宜做到“步步高”或“步步低”,减少气袋或液袋。不可避免时应根 据操作、检修要求设置放空、放净。 二、 管架跨距 管架的跨距的大小直接决定着管架的数量。跨距太小造成管架过密,管架数量增多,费用增高,故需在保证管道安全和正常运行的前提下,尽可能增大管道的跨距,降低工程费用。但是管架跨距又受管道材质、截面刚度、管道其它作用何载和允许挠度等的影响,不可能无限的扩大。所以设计管道的支吊架应先确定管架的最大跨距,管架的最大允许跨距计算应按强度和刚度两个条件分别计算,取其小值作为推荐的最大允许跨距。 1. 按强度条件计算的管架最大跨距的计算公式: []t W q L δφ124 .2max = L max ——管架最大允许跨距(m ) q ——管道长度计算荷载(N/m ),q=管材重+保温重+附加重 W ——管道截面抗弯系数(cm 3)

刚接柱脚计算书

端部设计类型: 箱形柱刚接柱脚(1); 此类端部个数:4 节点抗震设计抗震调整系数按<建筑抗震设计规范(GB 50011-2001)>取值 端部所在节点号: 113; 111; 524; 526; 端部所在单元号: 56; 55; 886; 887; 截面名称:焊接矩形截面□500×400×16×16; 相关杆件单元: 截面名称:; 下面的计算结果由这4个端部在计算模型中所有荷载组合中轴力,剪力,弯矩的最大,最小值经计算得到 构件抗拉强度(N/mm2):310.00 构件抗剪强度(N/mm2):180.00 焊缝抗剪强度(N/mm2):200.00 钢材牌号: Q345 接触面处理方法: 喷砂 高强螺栓类型: 摩擦型 螺栓等级: 10.9级 锚栓信息: 直径d0(mm): 30 锚栓排列: 3 行 3 列 行间距: 775.00 列间距: 500.00 底板抗拉强度设计值(N/mm2):265.00 锚栓抗拉强度设计值(N/mm2):180.00 砼轴心抗压强度设计值(N/mm2):11.90 锚栓最大拉应力(N/mm2):8.96 砼最大压应力(N/mm2): 3.86 砼轴心抗压强度设计值提高系数:1.22 最大水平剪力(N):128925.03 抗剪承载力(N):452293.82 底板区格最大弯矩(N.mm): 93563.31 连接板信息: 板号板长(mm) 板宽(mm) 板厚(mm)

1 1670 1120 46 板号板长(mm) 板宽(mm) 板厚(mm) 2 430 360 36 板焊缝高度(mm): 14 板号板长(mm) 板宽(mm) 板厚(mm) 3 430 360 36 板焊缝高度(mm): 14 端部设计类型: 箱形柱刚接柱脚(1); 此类端部个数:21 节点抗震设计抗震调整系数按<建筑抗震设计规范(GB 50011-2001)>取值 端部所在节点号: 115; 121; 123; 135; 143; 147; 151; 155; 161; 131; 145; 149; 153; 157; 159; 163; 179; 181; 183; 165; 185; 端部所在单元号: 57; 60; 61; 66; 70; 72; 74; 76; 79; 895; 71; 73; 75; 77; 78; 80; 88; 89; 90; 81; 91; 截面名称:焊接矩形截面□350×350×10×10; 相关杆件单元: 截面名称:; 下面的计算结果由这21个端部在计算模型中所有荷载组合中轴力,剪力,弯矩的最大,最小值经计算得到 构件抗拉强度(N/mm2):310.00 构件抗剪强度(N/mm2):180.00 焊缝抗剪强度(N/mm2):200.00 钢材牌号: Q345 接触面处理方法: 喷砂 高强螺栓类型: 摩擦型 螺栓等级: 10.9级

柱间支撑计算书

柱间支撑计算书 一. 设计资料 柱底标高为-0.15m,承担风载宽度为6m; 结构简图如下所示: 截面布置如下: 杆件号截面材料 1 H-340*250*9*14 Q235 2 H-340*250*9*14 Q235 3 ROUND-15 Q235 4 ROUND-1 5 Q235 5 PIPE-89* 6 Q235 二. 静力荷载及内力计算 风载:分项系数为1.4,组合系数0.6。 风载导算基本参数见下: 基本风压: 0.7kN/m2; 体型系数1;风振系数为1;风压综合调整系数1.05; 吊车荷载:分项系数为1.4,组合系数0.7。 荷载取值计算: 同一柱列的柱间支撑个数为3(纵向力将在这些柱间支撑间平均分配)。 柱间支撑荷载计算取值表(单位:kN)

节段风载吊载 1.4风+0.98吊 0.84风+1.4吊最大荷载荷载取值 1 20.176 15.484 43.42 38.63 43.42 14.47 静力荷载作用下轴力设计值简图(单位:kN)如下所示: 静力荷载作用下支座反力设计值结果: 结构支座反力设计值结果表(单位:kN) 支座 X轴反力 Y轴反力 左支座 -14.47 22.07 右支座 0.00 -22.07 三. 截面静力组合下承载力校核 最不利斜腹杆 3 采用截面 ROUND-15-Q235 截面面积:A=1.767cm2 强度验算:σ=26.393/1.767×10=149.356N/mm2<215MPa,合格 只拉构件,无须考虑长细比要求; 最不利系杆 5 采用截面 PIPE-89*6-Q235 截面面积:A=15.65cm2 回转半径:i=2.94cm 计算长度:L=6m 长细比:λ=6/2.94×100=204.082<220,合格 稳定系数:φ=0.192

管道支吊架设计及计算

【文 摘】 用来支撑管道的结构叫管道支吊架,管道在敷设时都必须对管子进 行固定或支承,固定或支承管子的构件是支吊架。在机电工程里,管道支架是分布广、数量大、种类繁多的安装工事,同时管道支吊架的设计和安装对管道及其附件施工质量的好坏取决定性作用。如何采用安全适用、经济合理、整齐美观的管道支吊架是机电安装工程的一个重点。 【关键词】 管道布置 管道跨距 管架分析 管架内力计算 一、 管道的布置 对管道进行合理的深化和布置是管道支吊架设计的前提条件。欲设计安全使用、经济合理、整洁美观的管道支吊架,首先需对管道进行合理的布置,其布置不得不考虑以下参数: 1. 管道布置设计应符合各种工艺管道及系统流程的要求; 2. 管道布置应统筹规划,做到安全可靠、经济合理、满足施工、操作、维 修等方面的要求,并力求整齐美观; 3. 在确定进出装置(单元)的管道的方位与敷设方式时,应做到内外协调; 4. 管道宜集中成排布置,成排管道之间的净距(保温管为保温之间净距) 不应小于50mm 。 5. 输送介质对距离、角度、高差等有特殊要求的管道以及大直径管道的布 置,应符合设备布置设计的要求,并力求短而直,切勿交叉; 6. 地上的管道宜敷设在管架或管墩上,在管架、管墩上布置管道时,宜使 管架或管墩所受的垂直荷载、水平荷载均衡; 7. 管道布置应使管道系统具有必要的柔性,在保证管道柔性及管道对设备、 机泵管口作用力和力矩不超出过允许值的惰况下,应使管道最短,组成件最少; 8. 应在管道规划的同时考虑其支承点设置,并尽量将管道布置在距可靠支 撑点最近处,但管道外表面距建筑物的最小净距不应小于100mm ,同时应尽量考虑利用管道的自然形状达到自行补偿; 9. 管道布置宜做到“步步高”或“步步低”,减少气袋或液袋。不可避免 时应根据操作、检修要求设置放空、放净。 二、 管架跨距 管架的跨距的大小直接决定着管架的数量。跨距太小造成管架过密,管架数量增多,费用增高,故需在保证管道安全和正常运行的前提下,尽可能增大管道的跨距,降低工程费用。但是管架跨距又受管道材质、截面刚度、管道其它作用何载和允许挠度等的影响,不可能无限的扩大。所以设计管道的支吊架应先确定管架的最大跨距,管架的最大允许跨距计算应按强度和刚度两个条件分别计算,取其小值作为推荐的最大允许跨距。 1. 按强度条件计算的管架最大跨距的计算公式: []t W q L δφ124 .2max = L max ——管架最大允许跨距(m )

钢管柱脚计算手册DOC

圆形底板刚接柱脚压弯节点技术手册 根据对柱脚的受力分析,铰接柱脚仅传递垂直力和水平力;刚接柱脚包含外露式柱脚、埋入式柱脚和外包式柱脚,除了传递垂直力和水平力外,还要传递弯矩。 软件主要针对圆形底板刚接柱脚压弯节点,计算主要遵循《钢结构连接节点设计手册》(第二版)中的相关条文及规定,并对相关计算过程自行推导。 设计注意事项 刚性固定外露式柱脚主要由底板、加劲肋(加劲板)、锚栓及锚栓支承托座等组成,各部分的板件都应具有足够的强度和刚度,而且相互间应有可靠的连接。 为满足柱脚的嵌固,提高其承载力和变形能力,柱脚底部(柱脚处)在形成塑性铰之前,不容许锚栓和底板发生屈曲,也不容许基础混凝土被压坏。因此设计外露式柱脚时,应注意:(1)为提高柱脚底板的刚度和减小底板的厚度,应采用增设加劲肋和锚栓支承托座等补强措施; (2)设计锚栓时,应使锚栓在底板和柱构件的屈服之后。因此,要求设计上对锚栓应留有15%~20%的富裕量,软件一般按20%考虑。 (3)为提高柱脚的初期回转刚度和抗滑移刚度,对锚栓应施加预拉力,预加拉力的大小宜控制在5~8kN/cm2的范围,作为预加拉力的施工方法,宜采用扭角法。 (4)柱脚底板下部二次浇灌的细石混凝土或水泥砂浆,将给予柱脚初期刚度很大的影响,因此应灌以高强度微膨胀细石混凝土或高强度膨胀水泥砂浆。通常是采用强度等级为C40的细石混凝土或强度等级为M50的膨胀水泥砂浆。 一般构造要求 刚性固定露出式柱脚,一般均应设置加劲肋(加劲板),以加强柱脚的刚度;当荷载大、嵌固要求高时,尚须增设锚栓支承托座等补强措施。 圆形柱脚底板的直径和厚度应按下文要求确定;同时尚应满足构造上的要求。一般底板的厚度不应小于柱子较厚板件的厚度,且不宜小于30mm。 通常情况下,圆形底板的长度和宽度先根据柱子的截面尺寸和锚栓设置的构造要求确定;当荷载大,为减小底板下基础的分布反力和底板的厚度,多采用补强做法,如增设加劲肋(加劲板)和锚栓支承托座等补强措施,以扩展底板的直径。此时底板的尺寸扩展的外伸尺寸(相 对于柱子截面的边端距离),每侧不宜超过底板厚度的倍。

管道支架的设计分析

管道支架的设计 首先我们应明确哪类管架应该土建专业设计,哪类管架应该配管专业设计。支承管道的管架通常分为三部分: 一、属于土建结构部分。习惯称之为“管架”或“管廊”,包括内管廊和外 管廊。 二、管道与土建结构之间相接的各种支、托、吊部分。 三、生根在建筑结构上的各种支架,高度通常在2m以下。 通常第一类支架由配管专业提供条件,由土建专业设计完成;第二类支架通常由配管专业负责设计;第三类支架在建筑物上的预埋件由土建专业设计,其他部分由配管专业完成。 ⒈管道支架的分类及定义 按支架的作用分为三大类:承重架,限制性支架和减振架。 ①承重架:用来承受管道的重力及其它垂直向下荷载的支吊架。它又可分 为:刚性支吊架、可变支吊架或弹簧吊架、恒力吊架。 a、刚性支吊架:用于无垂直位移的场合。 b、可变支吊架或弹簧吊架:用于有少量垂直位移的场合。 c、恒力吊架:用于垂直位移较大的地方。 ②限制性支架:用来阻止、限制或控制管道系统热位移的支架。它又可分 为导向架、限位架和固定架。 a、导向架:使管道只能沿轴向移动的支架,不允许有角位移。 b、限位架:允许管子的某一点有角位移,但不允许有线位移。 c、固定架:不允许支承点有三个轴线的全部线位移和角位移。 ③减振架:用来控制或减除重力和热膨胀作用以外的任何力(如物料冲击、 机械振动、风力及地震等外部荷载)的作用所产生的管道振动的支架。 减振架有弹簧和油压式两种类型。 ⒉水平管道的最大支架间距 管道支架间距是指管道的跨度。一般管道的最大支架间距是按强度条件及刚

度条件计算决定,取其较小值。 管道支架的设置使管道形成分段,常见的有几种典型的形式:a、单跨梁(有图)b、多跨连续梁(有图)c、L形弯管(有图)d、U形弯管(有图)e、三轴向弯管 (有图) ①支架间距按强度条件计算: W Z L ][式中:L —管道支架间距,m ; Z —管子断面系数,3 cm ,通常管子的断面系数公式为 D d D Z 324 4 ; W —管道单位长度的重力,单位: m N /10; ][—热态下管材受重力荷载部分的许用应力, MPa ,通常取 2 ] [ h ; ][ h —管材在热态下的许用拉应力。 ②按刚度条件计算: 4 10 1W EI L 式中:W L 和意义同上, E —管材在热态下的弹性模量,MPa ;I —管子截面惯性矩,4 cm ,64 4 4 d D I ; —管子在跨中的挠度,mm 。 按刚度条件计算时的主要因素为挠度值的选取。在装置内的管道,一般选用 挠度在10~20mm 之间,推荐采用 =15mm 。对于装置外的管道,由于 常设计成有坡度的管道(2‰~5‰),其挠度采用较大值,可达38 mm 左右。

外露式刚接柱脚计算书

外露式刚接柱脚计算书 项目名称____xxx_____ 日期_____________ 设计_____________ 校对_____________ 一、柱脚示意图 二、基本参数 1.依据规 《钢结构设计规》(GB 50017-2003) 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002) 2.柱截面参数 柱截面高度h b =500mm 柱翼缘宽度b f =500mm 柱翼缘厚度t f =14mm 柱腹板厚度t w =14mm 3.荷载值 柱底弯矩M=350m kN 柱底轴力N=500kN 柱底剪力V=50kN 4.材料信息 混凝土C25 柱脚钢材Q235-B 锚栓Q235 5.柱脚几何特性 底板尺寸a=75mm c=100mm b t=85mm l t=75mm

柱脚底板长度 L =800mm 柱脚底板宽度 B =800mm 柱脚底板厚度 t =30mm 锚栓直径 d =39mm 柱腹板与底板的焊脚高度 h f1 =10mm 加劲肋高度 h s =210mm 加劲肋厚度 t s =10mm 加劲肋与柱腹板和底板的焊脚高度 h f2 =10mm 三、计算过程 1. 基础混凝土承压计算 (1) 底板受力偏心类型的判别 3 6t l L +=800/6+75/3=158.333mm 偏心距 N M e ==350×1000/500=700mm 根据偏心距e 判别式得到: abs(e)>(L/6+lt/3) 底板计算应对压区和拉区分别计算 (2) 基础混凝土最大压应力和锚栓拉力 a. 6/0L e ≤< 锚栓拉力 0a =T )/61(max L e LB N +=σ b.)3/6/(6/t l L e L +≤< 锚栓拉力 0a =T ) 2/(32max e L B N -=σ c. )3/6/(t l L e +> 若d <60mm 则: 2max 6L B M L B N ??+?=σ 2 min 6L B M L B N ??-?=σ 柱脚底板的受压区长度 x n =m in m ax m ax σσσ-?L 若mm 60≥d 则: 解下列方程式得到柱脚底板的受压区长度x n : 0))(2/(6)2/(3n t t a e 2n 3n =---+--+x l L l L e B nA x L e x 其中,A e a 为受拉区锚栓的有效面积之和,n =E s /E c 。 ) 3/()2/(2n t n t max x l L x B l L e N --?-+?=σ

路面结构设计计算书

公路路面结构设计计算示例 一、刚性路面设计 交通组成表 1)轴载分析 路面设计双轮组单轴载100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ① 轴载换算: 16 1100∑=? ?? ??=n i i i i s P N N δ 式中 :s N ——100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数; i P —单轴—单轮、单轴—双轮组、双轴—双轮组或三轴—双轮组轴型i 级轴载的总重KN ; i N —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数; i δ—轴—轮型系数,单轴—双轮组时, i δ=1;单轴—单轮时,按式43.03 1022.2-?=i i P δ计算; 双轴—双轮组时,按式22.051007.1--?=i i P δ;三轴—双轮组时,按式22.08 1024.2--?=i i P δ计算。 轴载换算结果如表所示

太脱拉138 前轴 51.40 43.0340.511022.2-?? 150 1.453 后轴 2?80.00 22.051601007.1--?? 150 0.969 吉尔130 后轴 59.50 1 240 0.059 尼桑CK10G 后轴 76.00 1 1800 2.230 16 1 )( P P N N i i i n i δ∑== 834.389 注:轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ② 计算累计当量轴次 根据表设计规范,一级公路的设计基准期为30年,安全等级为二级,轮迹横向分布系数η是0.17~0.22 取0.2,08.0=r g ,则 [][] 362.69001252.036508 .01)08.01(389.8343651)1(30=??-+?=?-+=ηr t r s e g g N N 其交通 量在4 4102000~10100??中,故属重型交通。 2)初拟路面结构横断面 由表3.0.1,相应于安全等级二级的变异水平为低~中。根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等级,查表4.4.6 初拟普通混凝土面层厚度为24cm ,基层采用水泥碎石,厚20cm ;底基层采用石灰土,厚20cm 。普通混凝土板的平面尺寸为宽3.75m ,长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。 3)确定基层顶面当量回弹模量tc s E E , 查表的土基回弹模量a MP E 0.350=,水泥碎石a MP E 15001=,石灰土a MP E 5502= 设计弯拉强度:a cm MP f 0.5=, a c MP E 4101.3?= 结构层如下: 水泥混凝土24cm 水泥碎石20cm 石灰土20cm × 按式(B.1.5)计算基层顶面当量回弹模量如下: a x MP h h E h E h E 102520.020.0550 20.0150020.02 222222122 2121=+?+?=++= 1 2 211221322311)11(4)(1212-++++=h E h E h h h E h E D x 1233)2 .05501 2.015001(4)2.02.0(122.0550122.01500-?+?++?+?= )(700.4m MN -= m E D h x x x 380.0)1025 7.412()12(3 1 31=?== 165.4)351025(51.1122.6)( 51.1122.645.045.00=?????? ?-?=?? ????-?=--E E a x

柱间支撑

问 请问各位前辈:柱间支撑与柱连接的上节点距柱顶的距离一般是多少,支撑与柱的连接节点一般是设在梁柱连接的节点域里呢,还是设在主梁的下面 答 ①支撑与柱的连接一般采用焊接连接或高强度螺栓连接。焊接连接时要保证焊缝厚度不 小于6mm,焊缝长度不小于80mm,为安装方便,还会在安装节点处的每一支撑杆件的端部设有两个安装螺栓。也就是一般要在主梁以下柱的侧边先接上一块连接板,然后在板上焊接或螺栓连接支撑。 ②多谢eiei5651的回答,不好意思,我忘了说明柱间支撑是用圆钢斜拉撑了, 在用圆钢斜拉撑时,一般是斜拉撑与柱的腹板连接,且在柱腹板高度的中间, 这种情况下,节点的位置一般是在梁柱节点域里还是主梁的下面? ③一般是在设在钢梁下的钢柱上,有利于加工和现场施工 ④如果支撑的截面过大的话,一般会采用牛腿连接。 ⑤理论上支撑作用线与梁柱轴线的交点相交,如果因梁柱连接节点构造不能相交,支撑 连接节点板一般设在柱子上。有两个以下两个理由:其一,设计要考虑安装,安装顺序为从柱子到柱间支撑再到钢梁;其二,作用线不相交对柱子产生的附加弯矩很小。 ⑥图集02SG518上是设在节点域内,支撑轴线靠腹板外侧。我个人认为柱间支撑应设在 柱腹板中部,但斜梁支撑则应布在靠上翼缘,因为刚系杆是布在梁上翼缘边的,支撑应与系杆在一个面内。图集上也是布在,靠梁上翼缘处。 ⑦应为某些原因,支撑的连接板不能与柱腹板连接。只能与翼缘连接。不过是双片柱间 支撑,这样子的做法会对柱子有影响吗,按理两片支撑没有对柱子产生附加的扭矩⑧这是钢结构手册的推荐做法之一,主要用在柱截面比较高的厂房结构中,双片支撑分 别与柱内外翼缘用螺栓连接,可以防止单片支撑可能产生的扭转,比单片支撑有更好的效果,两片支撑之间根据需要设置联系缀条。 ⑨柱间支撑节点板的尺寸,首先要满足焊缝强度的要求。然后根据支撑杆件边缘至节点 板边缘或柱边15~20mm的距离放样确定。 ⑩这两天关于这个话题我发表了一些个人看法,受到了MBSC、懒虫、baisi同志们的“批判”,“一气之下”我删掉了所有我写的帖子,所以大家在阅读的时候可能有些摸不着脉路。刚才跟baisi工通过“悄悄话”讨论了这个问题,现在把我们俩的观点搬出来,在大伙面前现现眼:

管道支吊架设计及计算

管道支吊架设计及计算内部编号:(YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128)

浅谈管道门字型支吊架的设计及计算 【文摘】用来支撑管道的结构叫管道支吊架,管道在敷设时都必须对管子进行固定或支承,固定或支承管子的构件是支吊架。在机电工程里,管道 支架是分布广、数量大、种类繁多的安装工事,同时管道支吊架的设计 和安装对管道及其附件施工质量的好坏取决定性作用。如何采用安全适 用、经济合理、整齐美观的管道支吊架是机电安装工程的一个重点。【关键词】管道布置管道跨距管架分析管架内力计算 一、管道的布置 对管道进行合理的深化和布置是管道支吊架设计的前提条件。欲设计安全使用、经济合理、整洁美观的管道支吊架,首先需对管道进行合理的布置,其布置不得不考虑以下参数: 1.管道布置设计应符合各种工艺管道及系统流程的要求; 2.管道布置应统筹规划,做到安全可靠、经济合理、满足施工、操作、维修 等方面的要求,并力求整齐美观; 3.在确定进出装置(单元)的管道的方位与敷设方式时,应做到内外协调; 4.管道宜集中成排布置,成排管道之间的净距(保温管为保温之间净距)不 应小于50mm。 5.输送介质对距离、角度、高差等有特殊要求的管道以及大直径管道的布 置,应符合设备布置设计的要求,并力求短而直,切勿交叉; 6.地上的管道宜敷设在管架或管墩上,在管架、管墩上布置管道时,宜使管 架或管墩所受的垂直荷载、水平荷载均衡;

7.管道布置应使管道系统具有必要的柔性,在保证管道柔性及管道对设备、 机泵管口作用力和力矩不超出过允许值的惰况下,应使管道最短,组成件 最少; 8.应在管道规划的同时考虑其支承点设置,并尽量将管道布置在距可靠支撑 点最近处,但管道外表面距建筑物的最小净距不应小于100mm,同时应尽 量考虑利用管道的自然形状达到自行补偿; 9.管道布置宜做到“步步高”或“步步低”,减少气袋或液袋。不可避免时 应根据操作、检修要求设置放空、放净。 二、管架跨距 管架的跨距的大小直接决定着管架的数量。跨距太小造成管架过密,管架数量增多,费用增高,故需在保证管道安全和正常运行的前提下,尽可能增大管道的跨距,降低工程费用。但是管架跨距又受管道材质、截面刚度、管道其它作用何载和允许挠度等的影响,不可能无限的扩大。所以设计管道的支吊架应先确定管架的最大跨距,管架的最大允许跨距计算应按强度和刚度两个条件分别计算,取其小值作为推荐的最大允许跨距。 1.按强度条件计算的管架最大跨距的计算公式: ——管架最大允许跨距(m) L max q——管道长度计算荷载(N/m),q=管材重+保温重+附加重 W——管道截面抗弯系数(cm3) Φ——管道横向焊缝系数,取 [δ]t钢管许用应力——钢管许用应力(N/mm2) 2.按刚度条件计算的管架最大跨距的计算公式:

柱间支撑

柱间支撑 文章编号:1009-6825(2011)12-0038-02 柱间支撑对轻型门式刚架性能的影响 摘要: 从轻型门式刚架的受力特点出发,系统地分析了柱间支撑的作用、设置原则以及柱间支撑对门式钢架受力性能的影响,并结合实际情况说明了柱间支撑的作用,对提高结构或构件的稳定性具有一定的现实意义。关键词:门式刚架,支撑,刚度中图分类号:TU328 文献标识码:A 0引言 随着我国经济的飞速发展,大量现代化的工业厂房需要建设。由于轻型门式刚架结构的优势,在工业厂房中得到了越来越广泛的应用。与普通钢结构相比,它具有取材方便、用料较省、自重更轻、造价更低等优点。具体阐述如下: 1)结构自重轻。屋面、墙面的围护结构由压型金属保温板、保温层及檩条等材料组成,结构构件质量轻,在相同地震烈度下结构的地震反应较小。此外,相应的基础、地基处理费用也较低。 2)柱网布置较灵活。传统钢筋混凝土结构形式、普通钢结构厂房由于受屋面板、墙板尺寸的限制,柱距多为6m,而门式刚架结构的围护体系采用金属压型板,所以柱网不受模数限制,柱距大小主要根据使用要求和经济合理的原则考虑。3)施工周期短。门式刚架轻钢结构的主要构件和配件多为工厂制作,易于保证质量,除基础施工外,基本没有湿作业;构件之间的连接多采用高强度螺栓连接,安装迅速,施工周期短。 4)经济效益高。门式刚架结构原材料种类单一,构件采用先进自动化设备制造,运输方便,因此工程周期短,资金回收快,投资效益相对较高。 1柱间支撑的作用及设置原则 1.1柱间支撑的作用 在钢结构中通常利用支撑提高结构或构件的稳定性。合理布置支撑体系可有效优化主要承重构件内力分布情况,可有效改善整体刚度分布,加强结构薄弱环节,使结构整体共同抵御水平荷载,尤其是地震作用。一般来说,单跨门式刚架工业厂房的跨度越大,支撑体系刚度的作用也越明显。在单层钢结构厂房设计中,支撑体系的布置和设计是一个重要的内容,为了保证结构的空间工作,提高结构的整体刚度,承担和传递水平力,包括风荷载、吊车水平力、温度作用及地震作用等,防止杆件产生过大的振动避免压杆的侧向失稳,以及保证结构安装时的稳定,应根据结构及其荷载的不同情况设置可靠的支撑系统。 1.2柱间支撑的设置原则 单层工业厂房应在每一纵列柱设置柱间支撑,以构成各个纵向平面框架,从而保证厂房的纵向几何形状不变性和刚度,减小柱的侧向计算长度,并承受和传递厂房的各种纵向荷载和温度效应,使之传于基础。在建筑物每一个温度区段或分期建设的区段中,应分别设置独立的空间稳定的支撑系统。支撑刚度的大小还直接影响厂房的自振特性。地震时,支撑的强度和刚度是否满足要求,直接关系到厂房的安全。因此建造于地震区的厂房,其支撑系统需要按照抗震要求进行合理设计。柱间支撑的设置应遵循以下原则: 1)明确、合理地传递纵向荷载,尽量缩短传力的途径。

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