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关 键 词：桥架定做
行 业：建材 金属建材 钢材
发布时间：2019-07-23
电缆桥架的荷载
电缆桥架的荷载分为荷载、动荷载和附加荷载。
静荷载是指敷设在电缆桥架内的电缆种类、根数、每根的外径重量/单位长度,按电缆敷设的不同路由分别列表统计。
动荷载是指电缆桥架安装和维护过程中施工维修人员的重量。对于轻型电缆桥架,一般不考虑动荷载,即不允许在桥架上站(行)人,如果需要考虑站人,则应将跨距适当缩小。附加荷载仅在室外是指冰雪、风和电磁力所形成的荷载,它与安装场所的地区自然气象条件和带电体的性质有关,设计中应根据各种条件加以计算。
选用桥架的步骤
(1)确定桥架宽度、层数、支撑点的型式和间距、以及电缆在各层桥架上的分布。
(2)计算每层电缆的均布荷载(kN/ m2),初步确定桥架的型号、规格。
(3)按最大的电缆总均布荷载值来验算桥架强度。验算式如下:
Q使用=q1+q2
式中:q1 --电缆的均布荷载(各层的均布荷载中取最大值)(kN/
m2)，均布荷载是托盘、梯架或电缆槽的荷载;
q2--考虑电缆敷设或检修时,人的重量等效的均布荷载(kN/
m2),q2值的计算，人的重量一般按p=90kg计。
表示集中荷载和均布荷载的弯距如图2
按最大弯距相等的条件折算:
令pι/4=q2ι2/8则q2=2p/ι
∵P=90kg
∴q2=180/ι
式中:P--1人的荷载(kg)
ι--1个支撑点间距(若支点间距不等时取最大值)(m)
q2--1 人的等效均布荷载(kg/m)
根据上述初步确定的桥架型号、规格及支点间距,查阅生产厂家的样本资料,反复核查间距和桥架型号,直至满足负荷要求为止。
(4)挠度
挠度值如何取定,还尚无明确的规定,在重负区显然应考虑减小绕度,这意味着钢材的用量会相应增加,因此,计算时只要充分利用钢材的最大允许应力,并保证有足够的安全系数,一般最大挠度与跨距(支撑点间距)之比取1/250~1/150为宜。
折叠胀缩问题
由于环境温度变化,钢质电缆桥架会出现热胀冷缩的现象。室外桥架受温度影响较大例如环境最高温度为40℃,最低温度为-20℃,则电缆桥架的最大收缩量按下式求得:
Δt=11.2 ×10-6×60deg(度)×1000mm
由此得出结论:
温差为60℃时 ,Δι =0.672mm/m
温差为50℃时, Δι =0.560mm/m
温差为40℃时, Δι =0.448mm/m
工程设计中直线段电缆桥架应考虑伸缩接头,伸缩接头的间距建议按以下取定:
当温差为40℃时为50m;
当温差为50℃时为40m;
当温差为60℃时为40m;
折叠接地
根据规范的有关规定,镀锌电缆桥架进行良好的接地。
(1)镀锌电缆桥架直接板每个固定螺栓接触电阻
应小于0.005Ω,此时电缆桥架可作为接地干线(喷粉电缆桥架不宜作接地干线),每个电缆桥架的电阻值可按下式计算:
r=ρ·L/S
式中:ρ =15×10Ω-6 / cm(20℃);
L=长度按100mm计算;
S=截面积cm2。
(2)梯架于托盘的单位电阻值见表2。
表2 梯架于托盘的单位电阻值
(3)电缆槽的单位电阻值见表3
(4)当电缆桥架安装连接程整体后,每根梯边(或每个电缆槽)的电阻为:
R=L(r+1/3r')
式中:
R--梯边，即(电缆槽)全长总电阻(mΩ);
r--梯边单位长度电阻(mΩ/m)
r'--直接板固定螺栓接触电阻。
2.电缆桥架材质选择
电缆桥架的材质是电缆桥架工程设计常见的另外一个问题。按照材料划分，电缆桥架主要有钢制、玻璃钢和铝合金几种。玻璃钢电缆桥架的特点是质量轻，比重仅为碳钢的1/4;耐水性和耐腐蚀性好，适合化工厂。不易燃烧，难燃型玻璃钢电缆桥架的氧指数≥32。使用寿命长，一般设计寿命为20年，但价格是钢制电缆桥架的3倍。施工的优越性在于切割方便、组装灵活，安装无需动火，这对于爆炸危险环境并且工程工期紧张的化工厂工程意义尤其重大，因为在爆炸危险环境，工程动火安装时化工厂必须停产，经济效益必受影响。铝合金电缆桥架重量也很轻，由于铝、钢比重不同(Al=2.7，Fe=7.86)，按重量计算，铝钢之比约为1:3。铝合金电缆桥架外形尺寸、荷载特性均与钢质桥架基本相近。就费用而言，铝合金桥架的造价比镀锌钢制电缆桥架要高20%，使用寿命是钢制电缆桥架的5倍以上。
桥架的选择
1.1在工程设计中，桥架的布置应根据经济合理性、技术可行性、运行安全性等因素综合比较，以确定最佳方案，还要充分满足施工安装、维护检修及电缆敷设的要求。
1.2桥架水平敷设时距地面的高度一般不低于于2.5m，垂直敷设时距地面1.8m以下部分应加金属盖板保护，但敷设在电气专用房间内时除外。电缆桥架水平敷设在设备夹层或上人马道且低于2.5m，应采取保护接地措施。
1.3桥架、线槽及其支吊架使用在有腐蚀性环境中，应采用耐腐蚀的刚性材料制造.或采取防腐蚀处理，防腐蚀处理方式应满足工程
环境和耐久性的要求。对耐腐蚀性能要求较高或要求洁净的场所，宜选用铝合金电缆桥架。
1.4桥架在有防火要求的区段内，可在电缆梯架，托盘内添加具有耐火或难燃性能的板，网等材料构成封闭或半封闭式结构，并采取在
1.5需要屏蔽电磁干扰的电缆线路.或有防护外部影n向如户外日照，油，腐蚀性液体、易燃粉尘等环境要求时.应选用无孔托盘式电缆桥架。
1.6在容易积聚粉尘的场所，电缆桥架应选用盖板;在公共通道或室外跨越道路段.底层桥架上宜加垫板或使用无孔托盘。
1.7不同电压、不同用途的电缆不宜敷设在同一层电缆桥架内:
(1)1kV以上和1kV及以下的电缆:
(2) 同一路径向一级负荷供电的双回路电缆;
(3) 应急照明和其他照明的电缆:
(4)电力，控制和电信电缆。
若不同等级的电缆敷设在同一电缆桥架时，中间应增加隔板隔离。架的直线段、弯通系列相匹配。
电缆桥架的选型设计
1、 确定环境条件环境条件一般有三种:腐蚀环境、正常环境、特殊环境。
2、 根据多数电缆走向，在室内可沿着、柱、梁、楼板走，在室外尽可能沿工艺管道走。
3、 计算荷重计算在电缆桥架走向断面上的单位长度电缆的重量q及总荷载G
G总=n1q1+n2q2……nnqn 式中:q1·q2·q3……qn为每根电缆单位重量(kg/m)
n1·n2·n3……nn为相同电缆根数
G总
4、 选择桥架根据电缆荷载及桥架安装处的环境，以桥架的载荷曲线为依据，来确定桥架的类型和规格及立柱的间距、托臂的长度、桥架的层次，立柱的长度等。
5、 根据电缆走向及安装的环境确定桥架的固定方式;悬挂式、直立式，(这两种形式均可采用单侧固定或双侧固定)、壁侧式等。
6、 各种电缆在电缆桥架上的层次安排与层间距离。
电缆桥架层次的排列是:弱电控制电缆在最上层，接着一般控制电缆、低压动力电缆、高压动力电缆依次在下排列:如下表:这样排列有利于屏蔽干扰通风、散热等。
智能建筑的弱电系统,通常有多个信息监控和通信设施诸如BA(楼宇自动化)、OA(办公自动化)、CA(通信自动化)等相应的系统组成,以BA为例,除了建筑物本身的供电、供排水、空调、电梯和停车场等设施配置必要的信息监控外,还有SA(安保自动化)、FA(消防自动化)等若干个子系统,实现系统集成或部分系统集成。根据建筑主体的功能需求来确定其等级和内容,这些系统包括不同类别的电缆和导线,其中有些是属于有源缆线(电源电压一般为DC12/24/48V和AC220V), 由于建筑行业的不断的发展电缆桥架也在与时俱进并不断得到市场的认可和接受电缆桥架行业的国产化力度，产品选用优质冷轧钢板，得到广泛关注产品选用优质冷轧钢板，表面工艺有冷镀锌、热镀锌、静电喷涂、防火涂料、烤漆等。其中产品广泛用于石油化工，冶金，电力，学校通讯，高层建筑等领域，具有外形美观，耐腐蚀性强，通用性广泛，安装灵活方便，品种齐全等特点。有些则是无源电(光)缆线(如数据电缆、视频同轴电缆等),因此,在布线方式和路由选择的排列进行设计时,应该加以区别,不但应该符合规范的要求,还要考虑布线的安全性、可扩性、经济性和美观,便于维修,电缆桥架作为承载各种电缆敷设的载体,从属于布线的需要,同样应遵循上述原则加以实施。由于建筑物内多种管线平行交叉,空间有限,特别是大型写字楼、金融商厦、酒店、场馆等建筑,信息点密集,缆线敷设除了采用楼板沟槽和墙内埋管方式外,在竖井和屋内天棚吊顶内广泛采用电缆桥架,提供不同走向的布线,弱电系统的各种缆线分类布放在桥架内,其最佳路由选择和安装方式要根据走向的要求,并结合建筑结构和空调、电气等管线协商的位置加以确定,无源缆线不能与有源电缆并排铺设, 受条件所限铺放同一桥架内,其间必须采用金属隔板分设,引出的缆线尽量避免平面交叉,桥架穿越楼板,墙体或伸缩缝时,应该在建筑图上标出予留相应的空洞和位置,避免因遗漏等到施工时临时钻空,可能伤及土建结构。为了防止电磁辐射的干扰(EMC)，在桥架的设计中，应考虑桥架的封闭性。
4.电缆桥架防火等级选择
电缆桥架在有防火要求的区段内，可在电缆梯架、托盘内添加具有耐火或难燃性能的板、网等材料构成封闭或半封闭式结构，并采取在桥架及其支吊架表面涂刷防火涂层等措施，其整体耐火性能应满足国家有关规范或标准的要求。在工程防火要求较高的场所，不宜采用铝合金电缆桥架。
在相同规格下，阻燃型电缆桥架比钢制电缆桥架贵2.2倍，使用寿命是钢制电缆桥架的5倍以上，重量比钢制电缆桥架重30%。防火型电缆桥架比钢制电缆桥架稍贵，使用寿命是钢制电缆桥架的3倍以上，重量与钢制电缆桥架基本相同。
3.电缆桥架表面防腐层类别选择
工程设计中常见的第三个问题是电缆桥架型号没有标注防腐层的类别，也没有统一的文字说明。此问题在现实中有教训，如我国承担总承包的印尼某工程，钢制电缆桥架的表面防腐处理没有进行盐雾试验，完工不久桥架就锈蚀得相当严重，不得不更换。电缆桥架的表面防腐层类别主要有热浸锌、镀锌镍、冷镀锌、粉末静电喷涂等方式，生产厂家资料显示:热浸锌工艺寿命不小于40年，适用于室外重腐蚀环境，造价高;镀锌镍工艺寿命不小于30年，也适用于室外重腐蚀环境，造价高;冷镀锌工艺寿命不小于12年，适用于室外轻腐蚀环境，造价一般;粉末静电喷涂工艺寿命不小于12年，适用于室内常温干燥环境，价格一般。设计人员应该根据工程环境条件合理选择电缆桥架的表面防腐层类别，并在设计文件中清晰地表达。
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