空调水管支架强度计算书1rev1061228070103Word格式文档下载.docx
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d1=10-1.08253*1.5=8.00mm;
M12丝杆的小径为:
d1=12-1.08253*1.75=10.1mm
M16丝杆的小径为：
d1=16-1.08253*2=13.8mm
M20丝杆的小径为：
d1=20-1.08253*2.5=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=3.14×
（8/2）²
×
220=11052N
M12丝杆：
P12=3.14×
（10.1/2）²
220=17617N
M16丝杆：
P16=3.14×
（13.8/2）²
220=32890N
M20丝杆：
P20=3.14×
（17.3/2）²
220=51687N
10#槽钢：
P#=1274×
220=280280N
四.两管空调水管支架受力分析:
（一）DN80空调水管支架强度校核:
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＝1.2;
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＝1.2
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=1.2*1.2*974/2=702N
Fay=Fby=p=702N
3.膨胀螺栓，丝杆强度校核:
a.M10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.
4.L40角钢横担强度校核:
从图3中可以看出，最大弯距
Mmax=pa=702*0.15=105.3N·
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:
4.6（cm²
）²
为L40×
4角钢惯性距
бmax=105.3×
10³
11.3/（4.6×
10000）=25.9N/mm²
角钢抗拉强度取较低值为бb=400N/mm²
бmax<
бb,бmax/бb,仅为6.5%
故:
横担角钢强度完全满足要求.
（二）DN100空调水管支架强度校核:
182.34Kg＝1787N
p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*1787/2=1287N
Fay=Fby=p=1287N
a.M10膨胀螺栓所受的拉力为:
1287N，小于M10:
6860N
为允许荷载的19%
b.M10丝杆所受的拉力为1287N,小于P10:
为允许荷载的12%
4.L50角钢横担强度校核:
Mmax=pa=1287*0.17=218.79N·
等截面的L50角钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处
14.2mm为L50×
5角钢形心距
11.21（cm²
为L50×
5角钢惯性距
бmax=218.79×
14.2/（11.21×
10000）=27.7N/mm²
бb,бmax/бb,仅为7%
（三）DN150空调水管支架强度校核:
360.2Kg＝3530N
p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*3530/2=2542N
Fay=Fby=p=2542N
3.膨胀螺栓，吊杆强度校核:
a.M10膨胀螺栓所受的拉力为:
2542/2N=1271N，小于M10：
为允许荷载的18.5%
b.L40角钢吊杆所受的拉力为2542N，小于P10:
为允许荷载的23%
4.10＃槽钢横担强度校核:
Mmax=pa=2542*0.2=490.4N·
等截面的10＃槽钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处
бmax=Mmax*ix/Ix
ix:
39.5mm为10＃槽钢对x－x的回转半径
Ix:
198.3（cm²
为10＃槽钢对x－x惯性距
бmax=490.4×
39.5/（198.3×
10000）=9.8N/mm²
槽钢抗拉强度取较低值为бb=430N/mm²
бb,бmax/бb,仅为2%
横担槽钢强度完全满足要求.
（四）DN200空调水管支架强度校核:
838.69Kg＝8220N
p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*8220/2=5919N
Fay=Fby=p=5919N
3.膨胀螺栓，吊杆强度校核:
5919N/2=2960N小于M10：
为允许荷载的43%
b.M12丝杆所受的拉力为5919N小于P12:
17617N
为允许荷载的34%
Mmax=pa=5919*0.22=1302.18N·
бmax=1302.18×
10000）=25.9N/mm²
槽钢抗拉强度取较低值为бb=440N/mm²
бb,бmax/бb,仅为6%
（五）DN400空调水管支架强度校核:
2617.78Kg＝25655N
p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*25655/2=18472N
Fay=Fby=p=18472N
a.M16膨胀螺栓所受的拉力为:
18472N/2=9236N,小于M16：
19020N
为允许荷载的49%
b.10#槽钢吊杆所受的拉力为18472N小于P#=280280N
4.12＃槽钢横担强度校核:
Mmax=pa=18472*0.32=5911N·
等截面的12＃槽钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处
47.5mm为12＃槽钢对x－x的回转半径
346.3（cm²
为12＃槽钢对x－x惯性距
бmax=5911×
47.5/（346.3×
10000）=81N/mm²
槽钢抗拉强度取较低值为бb=435N/mm²
бb,бmax/бb,仅为19%
（六）DN450空调水管支架强度校核:
3326.07Kg＝32595N
p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*32595/2=23468N
Fay=Fby=p=23468N
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%
b.10#槽钢吊杆所受的拉力为23468N小于P#=280280N
为允许荷载的8%
4.16＃槽钢横担强度校核:
Mmax=pa=23468*0.36=8448.48N·
等截面的16＃槽钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处
62.8mm为16＃槽钢对x－x的回转半径
866（cm²
为16＃槽钢对x－x惯性距
бmax=8448.48×
62.8/（866×
10000）=61N/mm²
бb,бmax/бb,仅为14%
（七）DN600空调水管支架强度校核:
5261.9Kg＝51567N
p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*51567/2=37129N
Fay=Fby=p=37129N
a.M20膨胀螺栓所受的拉力为:
37129N/2=18565N,小于M20：
为允许荷载的67%
b.10#槽钢吊杆所受的拉力为37129N小于P#=280280N
为允许荷载的14%
4.20＃槽钢横担强度校核:
Mmax=pa=37129*0.42=15594.18N·
等截面的20＃槽钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处
78.6mm为20＃槽钢对x－x的回转半径
1780.4（cm²
为20＃槽钢对x－x惯性距
бmax=15594.18×
78.6/（1780.4×
10000）=68.8N/mm²
槽钢抗拉强度取较低值为бb=400N/mm²
бb,бmax/бb,仅为17.2%
20＃槽钢横担槽钢强度完全满足要求.
五.四管空调水管支架受力分析:
DN250四管空调水管支架强度校核:
1185.72*2Kg＝23240.112N
p=K1*K2*W/4=1.2*1.2*23240.112/4=8366N
Fay=Fby=2p=16732N
a.M12膨胀螺栓所受的拉力为:
16732N/4=4183N,小于M12：
10100N
为允许荷载的41%
b.10#槽钢吊杆所受的拉力为16732N小于P#=280280N
为允许荷载的6%
Mmax=2pa+pb=2*8366*0.28+8366*0.48=12047.04N·
бmax=12047.04×
10000）=165N/mm²
бb,бmax/бb,为38%
12＃槽钢横担槽钢强度满足要求.
六.两根冷却水管支架受力分析:
两根DN700冷却水管支架强度校核:
7286.4Kg＝71406.72N
p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*71406.72/2=51413N
取p1max=p=51413N
51413N/4=12853N,小于M20：
28000N为允许荷载的46%
b.10#槽钢吊杆所受的拉力为51413N小于P#=280280N
为允许荷载的18%
Mmax=p1a=51413*0.43=22107.59N·
бmax=22107.59×
10000）=97.6N/mm²
бb,бmax/бb,仅为24.4%
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