電纜橋架作為電力工程中重要的輔助設(shè)備,其板材厚度的選擇關(guān)系到系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行和投資成本。那么,電纜橋架的厚度該如何確定呢?
1. 厚度與強(qiáng)度和剛度的關(guān)系
電纜橋架需要承受自重和電纜載荷,抗彎剛度是評(píng)價(jià)其強(qiáng)度的關(guān)鍵指標(biāo)。抗彎剛度與板材的彈性模量和慣性矩有關(guān),增大厚度可以提高慣性矩,增強(qiáng)抗彎剛度。但是過(guò)薄的板材會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)度和剛度不足,影響安全;過(guò)厚也會(huì)造成材料浪費(fèi)。
2. 不同類型橋架厚度不同
由于形狀和結(jié)構(gòu)不同,各類型橋架的厚度要求也不相同。一般來(lái)說(shuō),平板托盤對(duì)板材厚度要求較高;增強(qiáng)型托盤通過(guò)工藝提升強(qiáng)度,可減小厚度;梯架由于截面型號(hào)的優(yōu)化,厚度可相應(yīng)減小。
3. 板材最小厚度應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同規(guī)格的橋架板材提出了最小厚度要求。這是基于大量結(jié)構(gòu)計(jì)算和強(qiáng)度分析得出的結(jié)果,代表了必要的安全儲(chǔ)備。板材厚度不應(yīng)低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最小值。
4. 區(qū)分不同載荷等級(jí)
橋架按允許載荷劃分為不同等級(jí)。較高等級(jí)的橋架,其板材應(yīng)相應(yīng)增厚,以提供足夠的強(qiáng)度和剛度。
5. 計(jì)算確定特殊情況的厚度
對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格或特殊載荷的橋架,可以通過(guò)結(jié)構(gòu)計(jì)算確定板材合理的厚度,但不應(yīng)低于標(biāo)準(zhǔn)的最小值。
綜上所述,電纜橋架厚度的確定是一項(xiàng)綜合分析的工作。一般應(yīng)遵循標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最小厚度要求,嚴(yán)格按照載荷等級(jí)選擇匹配的厚度,確保電纜橋架具有足夠的安全性能和經(jīng)濟(jì)性。
目前最常用的兩個(gè)鋼制橋架標(biāo)準(zhǔn)厚度要求如下
| 表9 橋架允許最小板材厚度 單位為毫米 | |||
| 托盤、梯架寬度 W | 允許最小板材厚度 | ||
| 鋼制橋架 | 玻璃鋼制橋架 | 鋁合金制橋架 | |
| W≤150 | 1.0 | 3.0 | 1.2 |
| 150<W≤300 | 1.2 | 3.5 | 1.5 |
| 300<W≤500 | 1.5 | 4.0 | 2.0 |
| 500<W≤800 | 2.0 | 4.5 | 2.2 |
| W>800 | 2.2 | 5.0 | 2.5 |
| 注1:連接板的厚度至少按托盤、梯架同等板厚選用,也可以選厚一個(gè)等級(jí)。 | |||
| 注2:蓋板的板厚可以按托盤、梯架的厚度選低一個(gè)等級(jí)。寬度W>400的玻璃鋼制、鋁合金制 橋架,底板厚度允許 低于托盤、梯架側(cè)板厚度,但必須加橫檔,橫檔中心距不應(yīng)大于400 mm。 | |||
| 注3:采用特別結(jié)構(gòu)型式橋架,板材厚度允許低于本表,但是安全載荷(SWL)應(yīng)滿足表11的要求。 | |||
槽寬≤150mm,槽體厚度≥1.0mm
槽寬>150mm且≤300mm,槽體厚度≥1.2mm
槽寬>300mm且≤500mm,槽體厚度≥1.5mm
槽寬>500mm且≤800mm,槽體厚度≥2.0mm
槽寬>800mm,槽體厚度≥2.2mm
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)《T/CECS 31-2017 鋼制電纜橋架工程技術(shù)規(guī)程》，具體規(guī)定如下:
| 表3.5.5-1 各類托盤板材最小允許厚度 (mm) | |||||||
| 托盤寬 B | 平板型 | 波紋底 | 模壓增強(qiáng)底 | ||||
| 槽體 | 蓋板 | 側(cè)板 | 波紋底板 | 蓋板 | 槽體 | 蓋板 | |
| B＜300 | 1.2 | 1 | 1 | 0.7 | 0.6 | 0.8 | 0.6 |
| 300≤B＜500 | 2 | 1.2 | 1.2 | 0.7 | 0.6 | 1 | 0.6 |
| 500≤B＜800 | 3 | 1.5 | 1.4 | 0.8 | 0.6 | 1.2 | 0.6 |
| 800、1000 | － | － | 1.5 | 0.8 | 0.6 | 1.5 | 0.6 |
槽寬＜300mm，槽體厚度≥1.2mm，蓋板厚度≥1.0mm
槽寬≥300mm，且＜500mm，槽體厚度≥2.0mm，蓋板厚度≥1.2mm
槽寬≥500mm，且＜800mm時(shí)，槽體厚度≥3.0mm，蓋板厚度≥1.5mm
槽寬為≥800mm，槽體厚度≥3.0mm(標(biāo)準(zhǔn)未寫，默認(rèn)取3.0mm)，蓋板厚度≥1.5mm
需要注意的是標(biāo)準(zhǔn)《T/CECS 31-2017 鋼制電纜橋架工程技術(shù)規(guī)程》托盤和梯架量厚度不同，具體規(guī)定如下：
| 表3.5.5-3 普通梯架板材最小允許厚度 (mm) | |||
| 梯架寬 B | 側(cè) 板 | 橫 檔 | 蓋 板 |
| 150＜B≤300 | 1.2 | 1.2 | 1.0 |
| 300＜B≤500 | 1.5 | 1.5 | 1.2 |
| 500＜B≤800 | 2 | 2 | 1.5 |
| 1000 | 2.5 | 2.5 | 2.0 |
梯架寬＞150mm，且≤300mm，梯架厚度≥2.0mm，蓋板厚度≥1.2mm
梯架寬≥300mm，且＜500mm，梯架厚度≥2.0mm，蓋板厚度≥1.2mm
梯架寬≥500mm，且＜800mm時(shí)，梯架厚度≥3.0mm，蓋板厚度≥1.5mm
常見(jiàn)問(wèn)題
問(wèn)題1:什么因素會(huì)影響電纜橋架的板材厚度?
回答:主要包括所需的強(qiáng)度和剛度、橋架類型和形狀、承載的荷重級(jí)別等。增大板材厚度可以提高強(qiáng)度和剛度,但也要考慮經(jīng)濟(jì)性。
問(wèn)題2:承載荷不同的電纜橋架,板材厚度應(yīng)如何選擇?
回答:載荷越大的橋架,板材應(yīng)相應(yīng)增厚,提供足夠的強(qiáng)度和剛度。
問(wèn)題3:目前常見(jiàn)的電纜橋架標(biāo)準(zhǔn)對(duì)板材最小厚度有哪些規(guī)定?
回答:JBT 10216-2013和T/CECS 31-2017標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同規(guī)格橋架的最小厚度進(jìn)行了規(guī)定。
