给排水钢管道支架强度计算书

序号 1 2 内筋嵌入式3 4 5 6 7 PP-R塑铝稳态复合管（生活冷热水支管材 管道公称直径 DN15～DN32 DN40～DN50 管道连接方式 支架选型 “T”型 “T”型 支架材料 角钢 角钢 角钢 角钢 槽钢 槽钢 角钢 规格 L30*3 L40*4 L50*5 L50*5 [5# [5# L30*3 管卡 8#镀锌圆钢管卡 8#镀锌圆钢管卡 衬塑钢管（生活冷水干管、立管） DN65～DN80 DN100 DN150 DN200 DN15～32 卡环连接 “门”型 “门”型 “门”型 10#镀锌圆钢管卡 10#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 法兰连接 “门”型 “T”型 12#镀锌圆钢管卡 8#镀锌圆钢管卡 热熔承插连接 DN40～50 DN50 “T”型 “门”型 “门”型 卡箍连接 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 丝扣连接 “门”型 “门”型 “门”型 沟槽式卡箍连接 “门”型 “门”型 丝扣连接 焊接连接 焊接连接 “门”型 “门”型 “门”型 角钢 角钢 角钢 角钢 槽钢 角钢 角钢 角钢 角钢 角钢 槽钢 槽钢 角钢 角钢 槽钢 L30*3 L50*5 L50*5 L50*5 [5# [5# L40*4 L50*5 L50*5 L50*5 [5# [5# L40*4 L50*5 [5# 8#镀锌圆钢管卡 8 10 11 12 13 14 15 管） 10#镀锌圆钢管卡 柔性排水铸铁管 （废水及污水排水） DN75 DN100 DN150 DN200 DN50 10#镀锌圆钢管卡 10#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 8#镀锌圆钢管卡 外镀锌内涂16 17 18 19 20 21 22 23 塑钢管 （住宅塔楼雨水排水）衬塑钢管（地下室压力排水） DN200 DN32~DN50 DN70~DN125 DN150~DN200 DN125 DN150 DN80 DN100 10#镀锌圆钢管卡 10#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 8#镀锌圆钢管卡 焊接钢管（空调冷却循环水） 10#镀锌圆钢管卡 10#镀锌圆钢管卡 24 25 26 DN250~DN300 DN350~DN400 DN600 焊接连接 焊接连接 焊接连接 “门”型 “门”型 “门”型 槽钢 槽钢 槽钢 [8# [12# [16# 14#镀锌圆钢管卡 14#镀锌圆钢管卡 14#镀锌圆钢管卡 序号 1 2 3 4 5 管材 管道公称直径 DN70 DN80 DN100 DN125 DN150 支架选型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 支架材料 角钢 角钢 角钢 角钢 槽钢 槽钢 槽钢 槽钢 槽钢 槽钢 槽钢 角钢 角钢 规格 L40*4 L40*4 L50*5 L50*5 [5# [8# [8# [8# [10# [12# [20# L50*5 L50*5 支架横担长度A 550 560 630 700 750 840 1020 1120 1300 1420 2000 800 820 管卡 8#镀锌圆钢管卡 8#镀锌圆钢管卡 10#镀锌圆钢管卡 10#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 14#镀锌圆钢管卡 14#镀锌圆钢管卡 14#镀锌圆钢管卡 10#镀锌圆钢管卡 10#镀锌圆钢管卡 支架安装及固定方式 M10膨胀栓 M10膨胀螺栓 M10膨胀螺栓 M12膨胀螺栓 M12膨胀螺栓 M14膨胀螺栓 M14膨胀螺栓 M14膨胀螺栓 M16膨胀螺栓 M16膨胀螺栓 M16膨胀螺栓 M12膨胀螺栓 M12膨胀螺栓 两排管道共6 7 8 9 10 11 12 13 三排管道共用支架 用支架 DN200 DN250 DN300 DN350 DN400 DN600 DN70 DN80 表2━ 各种型号规格管材支架安装选型及材料对照表 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 四排管道共用支架 DN100 DN125 DN150 DN200 DN70 DN80 DN100 DN125 DN150 DN200 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 “门”型 角钢 槽钢 槽钢 槽钢 角钢 槽钢 槽钢 槽钢 槽钢 槽钢 [5# [5# [8# [10# L50*5 [5# [8# [8# [10# [12# 920 1020 1100 1260 1050 1080 1210 1340 `1450 1670 10#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 8#镀锌圆钢管卡 10#镀锌圆钢管卡 10#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 12#镀锌圆钢管卡 M12膨胀螺栓 M14膨胀螺栓 M14膨胀螺栓 M14膨胀螺栓 M10膨胀螺栓 M10膨胀螺栓 M12膨胀螺栓 M12膨胀螺栓 M12膨胀螺栓 M14膨胀螺栓 3－内筋嵌入式衬塑钢管支架的最大间距

公称直径25 32 40 50 65 80 100 125 150 （mm） 水平管（m） 2 3 3 3 立管（m） 3 5 5 5 表4－PPR塑铝稳态复合管固定支架的最大间距（单位：mm） 公称直径dn 立 管 横管 冷水管 冷热水管 20 700 700 500 25 800 800 600 32 900 900 700 40 1000 1000 800 50 1100 1200 900 63 1200 1400 1100 75 1300 1500 1200 90 1400 1700 1400 110 1500 1800 1500 200 5 160 1700 2000 1700 表5－铸铁管支架最大间距 公称直径（mm） 横管（m） 立管（m） DN50 2 3 50 DN75 DN100 DN150 2 3 3 3 表6－内衬塑钢管支架最大间距 70 3 80 3 100 5 125 4 6 150 5 7 DN200 3 200 6 8 公称直径(mm) 支架的温管 最大间不保温管 距（m） 公称直径(mm) 支架的保温管 最大间距（m） 不保温管 表7－焊接钢管支架最大间距 70 4 6 80 5 100 125 150 200 250 5 300 350 400 600 附件：给排水钢管道支架强度计算书

一.每组支架承载说明：

按水管内盛满水，考虑水的重量，管道自重及保温重量，再按支架间距均分，得出附表之数据(为静载状态)。

二.膨胀螺栓在C13以上混凝土上允许的静荷载为:

M10:拉力6860（N） M12:拉力10100（N） M16:拉力19020（N） M20:拉力28000（N）

三.丝杆允许静荷载:

1.普通螺纹牙外螺纹 小径d1=

d:公称直径

p:螺距:M10为1.5mm;M12为1.75mm；M16为2mm;M20为2.5mm； 丝杆的小径为:d1=*=8.00mm;

M12丝杆的小径为:d1=*=10.1mm M14丝杆的小径为:d1=*2=11.8mm M16丝杆的小径为：d1=*2=13.8mm M20丝杆的小径为：d1=*=17.3mm

3.取丝杆钢材的屈服极限为允许静载极限,其屈服极限为:

бs=220至240Mpa 取бs=220Mpa=220N/mm2.

4.按丝杆最小截面积计算,丝杆允许拉力为：P=S×бs M10丝杆：P10=×（8/2）2×220=11052N

M12丝杆：P12=×（2）2×220=17617N M14丝杆：P14=×（2）2×220=24046N M16丝杆：P16=×（2）2×220=320N M20丝杆：P20=×（2）2×220=51687N 10#槽钢：P#=1274×220=280280N

四.两管给排水钢管道支架受力分析:

（一）DN80给排水钢管道支架强度校核:

1.按附表所示，每组支架承受静载为：99.35Kg＝974N

考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝; 考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝ 2.受力分析：

按附图支架详图，及图1～3中的受力分析： p=K1*K2*W/2=**974/2=702N Fay=Fby=p=702N 3.膨胀螺栓，丝杆强度校核:

膨胀螺栓所受的拉力为:702N，小于M10:6860N,为允许荷载的10% 故：强度满足要求.。

b. M10丝杆所受的拉力为702N,小于P10:11052N 为允许荷载的7%

故：强度满足要求.

角钢横担强度校核:

从图3中可以看出，最大弯距 Mmax= pa=702*=·M

等截面的L40角钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处 最大正应力为:бmax=Mmax*Ymax /Iz Ymax: 11.3mm 为L40×4角钢形心距 Iz: （cm2）2 为L40×4角钢惯性距 бmax=×103××10000)= N/mm2 角钢抗拉强度取较低值为бb=400 N/mm2 бmax<бb,бmax/бb,仅为% 故:横担角钢强度完全满足要求. （二）DN100给排水钢管道支架强度校核:

1.按附表所示，每组支架承受静载为：182.34Kg＝1787N

考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝; 考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝ 2.受力分析：

按附图支架详图，及图1～3中的受力分析： p=K1*K2*W/2=**1787/2=1287N Fay=Fby=p=1287N 3.膨胀螺栓，丝杆强度校核:

膨胀螺栓所受的拉力为:1287N，小于M10 : 6860N 为允许荷载的19% 故：强度满足要求. 。

丝杆所受的拉力为1287N,小于P10:11052N 为允许荷载的12%

故：强度满足要求. 角钢横担强度校核:

从图3中可以看出，最大弯距 Mmax= pa =1287*=·M

等截面的L50角钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处 最大正应力为:бmax=Mmax*Ymax /Iz Ymax: 14.2mm 为L50×5角钢形心距 Iz: （cm2）2 为L50×5角钢惯性距

бmax=×103××10000)= N/mm2 角钢抗拉强度取较低值为бb=400 N/mm2 бmax<бb,бmax/бb,仅为7% 故:横担角钢强度完全满足要求. （三）DN150给排水钢管道支架强度校核:

1.按附表所示，每组支架承受静载为：360.2Kg＝3530N

考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝; 考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝ 2.受力分析：

按附图支架详图，及图1～3中的受力分析： p=K1*K2*W/2=**3530/2=22N Fay=Fby=p=22N 3.膨胀螺栓，吊杆强度校核:

a. M10膨胀螺栓所受的拉力为:22/2N=1271N，小于M10：6860N 为允许荷载的% 故：强度满足要求.

b. L40角钢吊杆所受的拉力为22N，小于P10:11052N 为允许荷载的23%

故：强度满足要求. ＃槽钢横担强度校核:

从图3中可以看出，最大弯距 Mmax= pa =22*=·M

等截面的5＃槽钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处 最大正应力为:бmax=Mmax*ix /Ix

ix: 19.4mm 为510＃槽钢对x－x的回转半径 Ix: （cm2）2 为5＃槽钢对x－x惯性距 бmax=×103××10000)=mm2

槽钢抗拉强度取较低值为бb=205N/mm2 бmax<бb,бmax/бb,仅为18% 故:横担槽钢强度完全满足要求. （四）DN200给排水钢管道支架强度校核:

1.按附表所示，每组支架承受静载为：838.69Kg＝8220N

考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝;

考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝ 2.受力分析：

按附图支架详图，及图1～3中的受力分析： p=K1*K2*W/2=**8220/2=5919N Fay=Fby=p=5919N 3.膨胀螺栓，吊杆强度校核:

a. M10 膨胀螺栓所受的拉力为:5919N/2=2960N 小于M10：6860N 为允许荷载的43% 故：强度满足要求.

b. M12丝杆所受的拉力为5919N 小于P12:17617N 为允许荷载的34%

故：强度满足要求. ＃槽钢横担强度校核:

从图3中可以看出，最大弯距 Mmax=pa=5919*=·M

等截面的8＃槽钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处 最大正应力为:бmax=Mmax*ix /Ix ix: 31.5mm 为8＃槽钢对x－x的回转半径 Ix: 101（cm2）2 为8＃槽钢对x－x惯性距 бmax=×103×(101×10000)=mm2 槽钢抗拉强度取较低值为бb=205N/mm2 бmax<бb,бmax/бb,仅为20% 故:横担槽钢强度完全满足要求. （五）DN250给排水钢管道支架强度校核:

1.按附表所示，每组支架承受静载为：1087.9Kg＝10880N

考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝; 考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝ 2.受力分析：

按附图支架详图，及图1～3中的受力分析： p=K1*K2*W/2=**10880/2= Fay=Fby=p=

3.膨胀螺栓，吊杆强度校核:

a. M10 膨胀螺栓所受的拉力为:2= 小于M10：6860N

为允许荷载的57% 故：强度满足要求.

b. M12丝杆所受的拉力为 小于P12:17617N 为允许荷载的44%

故：强度满足要求. ＃槽钢横担强度校核:

从图3中可以看出，最大弯距 Mmax=pa=*=·M

等截面的8＃槽钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处 最大正应力为:бmax=Mmax*ix /Ix ix: 31.5mm 为8＃槽钢对x－x的回转半径 Ix: 101（cm2）2 为8＃槽钢对x－x惯性距 бmax=×103×(101×10000)=mm2 槽钢抗拉强度取较低值为бb=205N/mm2 бmax<бb,бmax/бb,仅为32% 故:横担槽钢强度完全满足要求. （六）DN300给排水钢管道支架强度校核:

1.按附表所示，每组支架承受静载为：2397.6Kg＝23976N

考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝; 考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝ 2.受力分析：

按附图支架详图，及图1～3中的受力分析： p=K1*K2*W/2=**23976/2= Fay=Fby=p=

3.膨胀螺栓，吊杆强度校核:

a. M12 膨胀螺栓所受的拉力为:2= 小于M12：10100N 为允许荷载的86% 故：强度满足要求.

b. M14丝杆所受的拉力为 小于P14:24046N 为允许荷载的72%

故：强度满足要求. ＃槽钢横担强度校核:

从图3中可以看出，最大弯距

Mmax=pa=*=·M

等截面的8＃槽钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处 最大正应力为:бmax=Mmax*ix /Ix

ix: 31.5mm 为10＃槽钢对x－x的回转半径 Ix: 101（cm2）2 为10＃槽钢对x－x惯性距 бmax=×103×(101×10000)=156N/mm2 槽钢抗拉强度取较低值为бb=205N/mm2 бmax<бb,бmax/бb,仅为76% 故:横担槽钢强度完全满足要求. （七）DN350给排水钢管道支架强度校核:

1.按附表所示，每组支架承受静载为：3301.48Kg＝33015N

考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝; 考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝ 2.受力分析：

按附图支架详图，及图1～3中的受力分析： p=K1*K2*W/2=**23976/2= Fay=Fby=p=

3.膨胀螺栓，吊杆强度校核:

a. M12 膨胀螺栓所受的拉力为:2= 小于M16：19020N 为允许荷载的62% 故：强度满足要求.

b. M16丝杆所受的拉力为 小于P16:320N 为允许荷载的75%

故：强度满足要求. ＃槽钢横担强度校核:

从图3中可以看出，最大弯距 Mmax=pa=*=·M

等截面的10＃槽钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处 最大正应力为:бmax=Mmax*ix /Ix

ix: 39.5mm 为10＃槽钢对x－x的回转半径 Ix: 198（cm2）2 为10＃槽钢对x－x惯性距 бmax=×103×(198×10000)=mm2 槽钢抗拉强度取较低值为бb=205N/mm2

бmax<бb,бmax/бb,仅为72% 故:横担槽钢强度完全满足要求. （八）DN400给排水钢管道支架强度校核:

1.按附表所示，每组支架承受静载为：3926.88Kg＝

考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝; 考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝ 2. 受力分析：

按附图支架详图，及图1～3中的受力分析： p=K1*K2*W/2=**2= Fay=Fby=p=

3.膨胀螺栓，吊杆强度校核:

a. M16 膨胀螺栓所受的拉力为:2=,小于M16：19020N 为允许荷载的74% 故：强度满足要求.

b. 10#槽钢吊杆所受的拉力为 小于P#=280280N 为允许荷载的8%

故：强度满足要求. ＃槽钢横担强度校核:

从图3中可以看出，最大弯距 Mmax= pa =*=·M

等截面的12＃槽钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处 最大正应力为:бmax=Mmax*ix /Ix

ix: 39.5mm 为12＃槽钢对x－x的回转半径 Ix: 198（cm2）2 为12＃槽钢对x－x惯性距 бmax=×103×(198×10000)=197N/mm2 槽钢抗拉强度取较低值为бb=205 N/mm2 бmax<бb,бmax/бb,仅为96% 故:横担槽钢强度完全满足要求. （九）DN450给排水钢管道支架强度校核:

1.按附表所示，每组支架承受静载为：3326.07Kg＝32595N

考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝; 考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝ 2.受力分析：

按附图支架详图，及图1～3中的受力分析： p=K1*K2*W/2=**32595/2=23468N Fay=Fby=p=23468N 3.膨胀螺栓，吊杆强度校核:

a. M20膨胀螺栓所受的拉力为:23468N/2=11734N，小于M20：28000N 为允许荷载的42% 故：强度满足要求.

b. 10#槽钢吊杆所受的拉力为23468N 小于P#=280280N 为允许荷载的8%

故：强度满足要求. ＃槽钢横担强度校核:

从图3中可以看出，最大弯距 Mmax= pa =23468*=·M

等截面的16＃槽钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处 最大正应力为:бmax=Mmax*ix /Ix

ix: 62.8mm 为16＃槽钢对x－x的回转半径 Ix: 866（cm2）2 为16＃槽钢对x－x惯性距 бmax=×103×(866×10000)=61 N/mm2 槽钢抗拉强度取较低值为бb=435 N/mm2 бmax<бb,бmax/бb,仅为14% 故:横担槽钢强度完全满足要求. （十）DN600给排水钢管道支架强度校核:

1.按附表所示，每组支架承受静载为：5261.9Kg＝51567N

考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝; 考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝ 2.受力分析：

按附图支架详图，及图1～3中的受力分析： p=K1*K2*W/2=**51567/2=37129N Fay=Fby=p=37129N 3.膨胀螺栓，吊杆强度校核:

a. M20 膨胀螺栓所受的拉力为:37129N/2=18565N,小于M20：28000N 为允许荷载的67% 故：强度满足要求.

b. 10#槽钢吊杆所受的拉力为37129N 小于P#=280280N 为允许荷载的14%

故：强度满足要求. ＃槽钢横担强度校核:

从图3中可以看出，最大弯距 Mmax= pa =37129*=·M

等截面的20＃槽钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处 最大正应力为:бmax=Mmax*ix /Ix

ix: 78.6mm 为20＃槽钢对x－x的回转半径 Ix: （cm2）2 为20＃槽钢对x－x惯性距 бmax=×103××10000)=mm2

槽钢抗拉强度取较低值为бb=400 N/mm2 бmax<бb,бmax/бb,仅为%

故:20＃槽钢横担槽钢强度完全满足要求.