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1 总则
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1.0.1 为在钢铁企业管道支架设计中,贯彻执行国家的技术
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1.0.2 本规范适用于钢铁企业架空管道的支架设计。
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1.0.3 钢铁企业管道支架设计,除应符合本规范外,尚应符
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2 术语和符号
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2.1 术语
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2.1.1 管道支架 pipe support 管
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2.1.2 管托 pipe bracket 置于管
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2.1.3 固定管道支架 fixed pipe suppo
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2.1.4 活动管道支架 movable pipe sup
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2.1.5 单向活动管道支架 one-way movabl
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2.1.6 双向活动管道支架 biaxial movabl
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2.1.7 组合式管道支架 combined pipe s
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2.1.8 主动管 active pipe 管道系
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2.1.9 主动管层 active pipe layer
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2.2 符号
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2.2.1 作用和作用效应: Fk——相应于荷载效应标准组
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2.2.2 计算指标: ex、ey——基础沿 x 方向及
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2.2.3 几何参数 A、B——基础底边尺寸; bl——支
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3 基本规定
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3.0.1 管道支架在规定的设计使用年限内,应符合下列要求
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3.0.2 管道支架应根据承载能力极限状态及正常使用极限状
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3.0.3 管道支架荷载效应组合应按现行国家标准《建筑结构
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3.0.4 管道支架设计时,应根据结构破坏可能产生后果的严
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3.0.5 管道支架设计使用年限为50年时,结构重要性系数
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3.0.6 管道支架的设计应具备下列资料: 1 管
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4 管道支架的分类及选型
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4.1 一般规定
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4.1.1 管道支架可分为固定管道支架、单向活动管道支架、
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4.1.2 管线系统中管道支架应力求结构形式统一、外形协调。
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4.2 管道支架的类型
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4.2.1 固定管道支架应按管道支架承受的荷载大小与管道布
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4.2.2 单向活动管道支架可分为刚性、柔性和半铰接,并应
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4.2.3 双向活动管道支架,宜设置在管道的转角附近,可分
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4.2.4 管道跨距超过其允许变形值时,宜采用组合式管道支
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4.2.5 符合下列条件之一的固定管道支架,应采用四柱式现
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5 荷载与作用
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5.1 一般规定
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5.1.1 作用在管道支架上的荷载与作用可按下列要求分类:
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5.1.2 积灰荷载、管道风荷载及荷载效应组合,应按现行国
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5.1.3 当管道支架上敷设的振动管道重量超过全部管道重量
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5.2 活动管道支架的管道摩擦力和位移反弹力
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5.2.1 管道摩擦力应按下列规定计算: 1 不计
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5.2.2 管道支架位移反弹力应按下列要求计算:
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5.2.3 牵制系数应按下列要求取用: 1 管道根
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5.3 管道支架上水平荷载作用点
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5.3.1 采用上滑式管托时,作用在管道支架上的水平推力作
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5.3.2 作用在管道支架上的风荷载作用点应取管道断面中心。
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6 管道支架的设计及计算
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6.1 一般规定
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6.1.1 设计管道支架时,应计及管道与中间活动管道支架的
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6.1.2 活动管道支架上采用滑动或滚动管托敷设多根管道时
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6.1.3 敷设在活动管道支架上的管道,应根据各管道对支架
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6.1.4 活动管道支架上主动管的选择应符合下列要求:
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6.1.5 在半铰接管道支架和摇摆管道支架的设计文件中,应
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6.1.6 刚性管道支架设计应符合下列要求: 1
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6.1.7 柔性管道支架设计应符合下列要求: 1
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6.1.8 半铰接管道支架设计应符合下列要求: 1
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6.1.9 固定管道支架设计应符合下列要求: 1
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6.1.10 活动管道支架宜采用柱脚固定的柔性或刚性活动管
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6.1.11 固定管道支架横梁的最大挠度不宜大于横梁跨度的
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6.1.12 管道支架柱沿管道横向风荷载标准值作用下的柱顶
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6.2 结构内力分析
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6.2.1 管道支架结构可按弹性体系计算内力。
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6.2.2 管道支架内力计算应符合下列要求: 1
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6.2.3 A型管道支架内力可按本规范附录B的规定计算,悬
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6.3 钢筋混凝土结构管道支架设计
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6.3.1 管道支架横梁应按受弯构件进行抗弯承载力、斜截面
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6.3.2 管道支架柱应按偏心受压(拉)构件进行受压(拉)
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6.3.3 管道支架柱计算长度,可按下式计算: 式
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6.3.4 管道支架柱的计算长度与截面最小宽度比应符合本规
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6.4 钢结构管道支架设计
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6.4.1 管道支架横梁应按受弯构件进行强度、整体稳定、局
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6.4.2 管道支架柱应按偏心受压构件进行强度、整体稳定、
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6.4.3 管道支架的计算长度应符合下列要求: 1
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6.4.4 管道支架构件的长细比不宜超过本规范表10.2.
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7 连接
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7.1 一般规定
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7.1.1 管道支架连接节点的构造形式及其连接,应保证传力
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7.1.2 钢筋混凝土结构管道支架和钢结构管道支架连接材料
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7.1.3 钢筋混凝土结构管道支架梁柱连接宜采用现浇整体形
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7.1.4 有抗震设防要求时,节点的承载力应大于杆件的承载
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7.2 钢筋混凝土结构管道支架梁柱连接
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7.2.1 装配式钢筋混凝土结构活动管道支架梁柱铰接连接时
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7.2.2 现浇框架梁与柱的纵向受力钢筋在框架节点区的锚固
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7.2.3 固定管道支架和活动管道支架,按三、四级抗震等级
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7.3 钢结构管道支架梁柱连接
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7.3.1 梁与柱的连接宜采用柱贯通型连接方式。
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7.3.2 梁与柱刚性连接可采用下列形式: 1 采
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7.3.3 梁与柱的半刚性连接,可采用借助端板或借助在梁上
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7.3.4 梁与柱的刚性、半刚性连接应按现行国家标准《钢结
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7.4 管道支架结构柱脚
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7.4.1 钢结构管道支架的柱脚可采用插入式或露出式(锚栓
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7.4.2 露出式(锚栓式)柱脚可按下列规定计算:
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7.4.3 半铰接管道支架的柱脚锚栓直径,可按下式计算:
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8 地基基础设计
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8.1 一般规定
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8.1.1 多立柱管道支架基础可采用独立式基础或联合式基础。
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8.1.2 下列情况应进行管道支架基础的沉降计算和差异沉降
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8.2 计算
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8.2.1 管道支架基础底面的压力,应符合下列规定:
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8.2.2 管道支架基础的偏心距应符合下列要求:
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8.2.3 基础底面压力,应符合下列要求: 1 轴
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8.2.4 基础底板内力计算应符合下列规定: 1
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8.2.5 基础底板配筋可按下式计算: 式中:M—
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8.2.6 管道支架基础承载力验算中采用的上部结构荷载为地
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8.2.7 计算偏心距 ex、ey 时,不应计及走道及平台
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8.2.8 联合基础的设计与计算应符合下列要求:
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8.2.9 分离式基础的设计与计算应符合下列要求:
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8.2.10 管道支架基础采用桩基时,应按现行行业标准《建
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8.3 基础的构造
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8.3.1 管道支架基础的构造应符合下列要求: 1
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8.3.2 联合基础设计应符合下列要求: 1 多支
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8.3.3 分离式基础设计应符合下列要求: 1 当
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9 抗震设计
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9.1 一般规定
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9.1.1 本章适用于抗震设防烈度为6度~9度地区钢铁企业
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9.1.2 抗震设防烈度应按国家规定的权限审批、颁发的文件
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9.1.3 抗震设防烈度应采用现行国家标准《中国地震动参数
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9.1.4 管道支架抗震设防标准和类别,应符合现行国家标准
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9.1.5 钢筋混凝土结构固定管道支架和输送易燃、易爆、剧
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9.1.6 抗震设防烈度为6度~9度时,管道支架应符合下列
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9.1.7 管道支架抗震设计应符合现行国家标准《建筑抗震设
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9.2 地震作用
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9.2.1 地震影响系数,应根据地震烈度、场地类别、设计地
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9.2.2 管道支架结构宜按多遇地震作用进行内力和变形分析。
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9.2.3 管道支架应按本规范规定的抗震设防标准进行地震作
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9.2.4 活动管道支架,在管道滑动的方向可不进行抗震验算
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9.2.5 管道支架的计算单元(图9.2.5-1、图9.2
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9.2.6 敷设有单层或多层管道的管道支架结构,可按单质点
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9.2.7 管道支架的重力荷载代表值,应符合下列要求:
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9.2.8 管道支架纵向或横向计算单元的基本自振周期,可按
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9.2.9 支承二层及二层以上管道的管道支架,其重力荷载代
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9.2.10 刚性活动管道支架上管道的滑动系数,可按下式计
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9.2.11 当滑动系数ζ不小于0.5,且管道和管道支架间
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9.2.12 管道支架纵向计算单元的总水平地震作用标准值,
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9.2.13 纵向计算单元内各管道支架的纵向水平地震作用标
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9.2.14 管道支架横向计算单元的水平地震作用标准值,应
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9.2.15 抗震设防烈度为8度和9度时,支承大直径管道跨
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9.2.16 竖向地震作用标准值可采用其重力荷载代表值与竖
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9.3 结构截面抗震验算
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9.3.1 结构构件的截面抗震验算,除本规范另有规定者外,
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9.3.2 结构构件的截面抗震验算,应采用下列设计表达式:
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9.3.3 当仅按竖向地震作用计算时,结构构件承载力的抗震
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10 管道支架的构造
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10.1 钢筋混凝土结构管道支架
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10.1.1 管道支架构件最小截面尺寸,应符合下列要求:
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10.1.2 管道与钢筋混凝土结构管道支架、钢结构管道支架
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10.1.3 管道支架混凝土强度等级不应低于C25,基础混
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10.1.4 当抗震设防烈度为7度~9度时,钢筋混凝土结构
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10.1.5 敷设于管道支架顶层横梁上的外侧管道,应采取防
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10.1.6 管道支架埋件的锚筋应按计算确定,下列管道支架
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10.1.7 半铰管道支架柱沿管道纵向的构造配筋,每边不应
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10.1.8 钢筋混凝土支架柱的箍筋,应符合下列规定:
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10.1.9 管道支架悬臂横梁上如敷设管道,则悬臂长度不宜
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10.1.10 在管廊式管道支架直线段的适当部位,应设置柱
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10.2 钢结构管道支架
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10.2.1 钢结构管道支架材质宜采用Q 235B或Q 3
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10.2.2 钢结构管道支架截面板件宽厚比的限值,除应符合
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10.2.3 钢结构管道支架构件的长细比,宜符合表10.2
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10.2.4 除单柱管道支架外,钢结构管道支架的梁与柱的连
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10.2.5 四柱式钢结构固定管道支架,对较大直径的管道,
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10.2.6 抗震设防烈度为8度、9度时,钢结构单柱固定管
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11 管道支架的防腐蚀
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11.0.1 管道支架应根据所处环境的腐蚀性等级采取合理的
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11.0.2 腐蚀性等级的划分和防腐措施,应符合现行国家标
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11.0.3 管道支架在中等腐蚀条件下不宜采用吊索式、悬索
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11.0.4 建于海边(岸)或近海处于高盐度地区的钢结构管
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11.0.5 管道支架应根据所处的环境类别、腐蚀的情况加强
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附录A 管道支架在管道轴向水平荷载作用下计算简图
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A.0.1 管道支架横梁在管道轴向水平荷载作用下计算简图见
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A.0.2 管道支架支柱在管道轴向水平荷载作用下计算简图见
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附录B A型管道支架内力计算
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B.1 无横梁A型管道支架内力计算
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B.1.1 无横梁A型管道支架的内力(图B.1.1),可按
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B.2 单根横梁A型管道支架内力计算
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B.2.1 设有单根横梁的A型管道支架的内力(.图B.2.
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附录C 悬索管道支架内力计算
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C.0.1 悬索管道支架的主索内力应按下列要求进行计算:
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C.0.2 悬索管道支架的边索内力可按下式计算:
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C.0.3 管道支架支柱承受的垂直荷载及风荷载,应符合下列
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C.0.4 悬索管道支架的主索挠度及索长,可按下列规定计算
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C.0.5 悬索构件主索和边索截面承载力,应分别按下列公式
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C.0.6 边索基础可按下式做抗拔验算: 式中:G
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附录D 基础计算中Β、Β'、Ξ1、Ξ2、Η1、Η2取值
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附录E 管托
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E.1 管托材料及几何尺寸
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E.1.1 管径D大于426mm时,宜采用钢板制造的管托;
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E.1.2 管托几何尺寸和螺栓位置,可按下列要求确定(图E
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E.2 管托与管道或支架的连接
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E.2.1 固定管托的管托应与管道焊接,管托与支柱可采用螺
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E.2.2 铰接管托的管托应与管道焊接,管托与支柱应采用螺
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E.2.3 滑动管托可采用上滑式管托或下滑式管托进行管道、
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E.2.4 滚动管托应与管道焊接,管托应以滚轴支承于支柱上
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E.2.5 简易管托(图E.2.5)与管道及支架的连接方式
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E.3 管托的螺栓计算
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E.3.1 直通管的管托,当与支柱采用螺栓连接时,应按下列
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E.3.2 三通管、弯管的管托,当与支柱采用螺栓连接时(图
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E.4 管托构造
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E.4.1 管托各部件的钢板厚度,不得小于6mm;且弧形垫
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E.4.2 管托螺栓直径不得小于16mm;螺栓根数,固定管
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E.4.3 管托与管道或支柱的焊接时,管托与管道(除上滑式
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E.4.4 滑动管托、滚动管托宜在摩擦面涂抹润滑剂,也可采
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