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发表于 2008-2-2 10:36:36
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来自: 中国广东汕头
电线电缆桥架设计
) ^% a7 B+ w9 x3 v( s1 a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, 6 d w$ z, \4 m1 k, Q
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),
6 k0 n% C+ W) Y. g: m- e7 r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, ; F: u' o7 }- H, R& {
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。 ! q. u3 l% D+ o
一、桥架结构
; I9 }+ d& f$ y& L9 W电缆桥架分为槽式、托盘式和梯架式等结构,由支架、托臂和安装附件等组成。(参见图1所示),选型时应注意桥架的所有零部件是否符合系列化、通用化、标准化的成套要求。建筑物内桥架可以独立假设, 也可以附设在各种建(构)筑物和管廊支架上,应体现结构简单,造型美观、配置灵活和维修方便等特点,全部零件均需进行镀锌处理,安装在建筑物外露天的桥架,如果是在邻近海边或属于腐蚀区,则材质必须具有防腐、耐潮气、附着力好, 耐冲击强度高的物性特点。 9 M4 |$ W/ C3 Z+ T
为了减轻重量还可以采用铝合金电缆和玻璃钢桥架,其外形尺寸, 荷载特性均与钢质桥架基本相近,由于铝、钢比重不同(A1=2.7,Fe=7.86, 按重量计算,铝钢之比约为1:3,根据两种材质的市场价折算,铝合金桥架的造价费用较之同类镀锌钢桥价要高出2.0倍,铝合金桥架具有美观,重量轻、安装方便等优点, 近年来, 铝合金桥架已在有的工程中加以应用。 ( j/ ]5 {, ]: w3 _& g* m2 c
二、桥架荷载及荷载特性 6 l, V4 e! P2 q
1、电缆桥架的荷载 g0 ^# _6 P4 g) l/ G/ [9 ]3 |$ U
电缆桥架的荷载分为荷载、动荷载和附加荷载。
! j# T. f; m( P* q8 b0 `& a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。 3 m3 r. `8 @/ L9 C8 L7 m/ G: A
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。 # J2 G* H0 N" D+ A5 r
2、选用桥架的步骤
. j/ y9 y. H& P% y, X2 g+ @(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。
: P# p+ F' }3 N( V(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。
- d0 i2 n5 y1 v(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: 7 J# |/ a- l% y5 b
Q使用=q1+q2
2 e0 o" Y+ c/ C$ S+ B- I7 ^; o式中:q1 --电缆的均布荷载(各层的均布荷载中取最大值)(kN/
% d2 z$ Y ^+ [4 a( em2),均布荷载是托盘、梯架或电缆槽的荷载; " \5 P/ N+ C9 ~5 S
q2--考虑电缆敷设或检修时,人的重量等效的均布荷载(kN/
- S7 c, q' M _7 l# O" b8 b9 ~m2),q2值的计算,人的重量一般按p=90kg计。 ) H/ P, l5 S. V9 Z) k- d2 z
表示集中荷载和均布荷载的弯距如图2
- o& B' I8 k, J4 d' @0 @按最大弯距相等的条件折算:
_& F3 G; H8 |# y" ~6 s. T令pι/4=q2ι2/8则q2=2p/ι
0 E: |; f) v0 U∵P=90kg 1 E' N2 ?6 `5 S; W) ]: J. \/ z
∴q2=180/ι
4 t/ \' l/ z/ j* H4 B; `式中:P--1人的荷载(kg) 4 s5 {. A( h5 m: K; B9 }) t
ι--1个支撑点间距(若支点间距不等时取最大值)(m)
8 V4 B& }& m0 h( y7 zq2--1 人的等效均布荷载(kg/m) , {9 c! h4 |4 E. B; f: c
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。
* B3 M+ v7 ]# {# \/ e' a. V4 Q(4)挠度 ) C; v2 s" l9 A$ B$ [& F' {8 s
挠度值如何取定,目前尚无明确的规定,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。 . g9 c% `' }& A3 \- P* h) y
三、桥架的胀缩问题
) q" u* n& `2 K/ S! c. r! F* w2 ?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: 6 s: c/ C4 D2 O6 T0 ]$ o# }
Δt=11.2 ×10-6×60deg(度)×1000mm
- ?' E$ e9 _8 Y7 C* R% i& _4 [) L由此得出结论: ! @. H7 N( H! e/ X4 \) |
温差为60℃时 ,Δι =0.672mm/m / S1 c5 N3 x5 v9 ]
温差为50℃时, Δι =0.560mm/m
1 d1 x- }! X: A# z温差为40℃时, Δι =0.448mm/m
9 ]) w5 d3 g$ ~7 x5 W/ a! g- Y4 m. n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: # j& D8 y- r# k! H) x
当温差为40℃时为50m; 9 \9 [' C$ v2 L! u; g9 \% D
当温差为50℃时为40m; & S- t. ?0 D$ K1 e9 D
当温差为60℃时为40m;
, q8 k' H3 [) g7 @) h6 c* T四、接地
- d8 P) p' l6 v根据规范的有关规定,镀锌电缆桥架进行良好的接地。
l# W% l! }* T& g2 \8 G(1)镀锌电缆桥架直接板每个固定螺栓接触电阻 , M1 Z% @* {% q. M7 ~/ f _
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: % s0 V' L8 M% [ E0 p7 ]
r=P.L/S
$ v- K6 u- J8 g- l- q式中:P=15×10Ω-6/cm(20℃); & P5 u: S+ U' E; o# A: [
L=长度按100mm计算; 7 @" o0 @: o# a" n$ ^/ ~ Y
S=截面积cm2。 * E+ O2 s1 I. A; ?+ z# L* z
(2)梯架于托盘的单位电阻值见表2。 O; I0 D( F. w5 `; Q4 b
表2 梯架于托盘的单位电阻值 ' g! K, w) x, r
(3)电缆槽的单位电阻值见表3 * [) f2 a: M' s9 v9 ?" r$ B- c
(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: ! w: U) ?: K' i$ V! n5 ]2 Z; Y$ g
R=L(r+1/3r’)
6 W4 {+ H: {5 v式中: " e3 _1 n' E" q* t. n
R--梯边,即(电缆槽)全长总电阻(mΩ); 3 A' R; G! R( ?3 U& g x
r--梯边单位长度电阻(mΩ/m)
@3 G2 {& `) G; C9 H3 d0 y) Nr’--直接板固定螺栓接触电阻。
/ l/ d9 i1 p. D: Y& L; m9 k五、桥架设计及安装要求 7 Y: c& J; z7 Y: }( T b: [
1、电缆桥架作为布线工程的一个配套项目,目前尚无专门的规范指导,个生产厂家的规格程式缺乏通用性,因此,设计选型过程应根据弱电各个系统缆显得类型、数量,合理选定适用的桥架。 / V6 O( |! L U
(1)确定方向:根据建筑平面布置图,结合空调管线和电气管线等设置情况、方便维修,以及电缆路由的疏密来确定电缆桥架的最佳路由。在室内,尽可能沿建筑物的墙、柱、梁及楼板架设,如许利用综合管廊架设时,则应在管道一侧或上方平行架设,并考虑引下线和分支线尽量避免交叉,如无其它管架借用,则需自设立(支)柱。
- p2 N1 a& ~2 N5 H- e+ H |4 M(2)荷载计算:计算电缆桥架主干线纵断面上单位长度的电缆重量。
1 `+ a9 F5 e9 Q7 t" B(3)确定桥架的宽度:根据布放电缆条数、电缆直径及电缆的间距来确定电缆桥架的型号、规格,托臂的长度,支柱的长度、间距,桥架的宽度和层数。
- _/ S1 ^/ {3 f(4)确定安装方式:根据场所的设置条件确定桥架的固定方式,选择悬吊式、直立式、侧壁式或是混合式,连接件和紧固件一般是配套供应的,此外,根据桥架结构选折相应的盖板。
0 b+ N# r, y$ }& o$ ]$ C(5)绘出电缆桥架平、剖面图,局部部位还应绘出空间图,开列材料表。 1 N# W( k) U: R
2、如与电力电缆桥架合用时,应将电力电缆和弱电电缆各直一侧,中间采用隔板分隔。
, R- f B& |. N; O2 s% R0 K, s3、弱电电缆与其它低电压电缆合用桥架时,应严格执行选择具有外屏蔽层的弱电系统的弱电电缆,避免相互间的干扰。
; v# m K: R: H ?9 d4、其它安装
8 A1 I5 h6 P4 s) j(1)电缆桥架由室外进入建筑物内时,桥架向外的坡度不得小于1/100。
) j/ _ i' w7 q7 L(2)电缆桥架与用电设备交越时,其间的净距不小于0.5m。 - D# K2 m3 n& L
(3)两组电缆桥架在同一高度平行敷设时,其间净距不小于0.6m。
& ~# _9 x" c7 t8 V+ `8 e1 E( |(4)在平行图上绘出桥架的路由,要注明桥架起点、终点、拐弯点、分支点及升降点的坐标或定位尺寸、标高,如能绘 制桥架敷设轴侧图,则对材料统计将更精确。 5 T- o) {, S8 g+ F2 Z' ^ P
直线段:注明全长、桥架层数、标高、型号及规格。
, y+ |% j H# I7 M+ A, A" [拐弯点和分支点:注明所用转弯接板的型号及规格。 0 y1 }3 n- ~% E$ \$ w' [/ m( K, v
升降段:注明标高变化,也可用局部大样图或剖面图表示。
, V- ~. C. N. k, o, f. S0 B(5)桥架支撑点,如立柱、托臂或非标准支、构架的间距、安装方式、型号规格、标高,可同意在平面上列表说明,也可分段标出用不同的剖面图、单线图或大样图表示。
. g& [1 l7 m1 B& n+ s9 B. w(6)电缆引下点位置及引下方式,一般而言,大批电缆引下可用垂直弯接板和垂直引上架,少量电缆引下可用导板或引管注明引下方式即可。 : f. T1 V) l9 L! S# {/ ?- A7 F
(7)电缆桥架宜高出地面2.2米以上,桥架顶部距顶棚或其它障碍物不应小于0.3米,桥架宽度不宜小于0.1米,桥架内横断面的填充率不应超过50%。 . B( q! \7 p4 i% \' _
(8)电缆桥架内缆线垂直敷设时,在缆线的上端和每间隔1.5米处应固定在桥架的支架上,水平敷设时,在缆线的首、尾、转弯及每间隔3~5米处进行固定。 ' @/ E( x/ x& r/ q& J" Q( Y. |) g
(9)在吊顶内设置时,槽盖开启面应保持80 (毫米的垂直净空,线槽截面利用率不应超过 50%。
' E. Q& e1 \* ^& J" l$ r(10)布放在线槽的缆线可以不绑扎,槽内缆线应顺直,槽内缆线应顺直,尽量不交叉,缆线不应溢出线槽,在缆线进出线槽部位,转弯处应绑扎固定。垂直线槽布放缆线应每间隔1.5米固定在缆线支架上 7 h; Q7 G3 j. h- z/ `# D" w$ f
6 y% T3 z: [' j3 d0 C. z) c(11)在水平、垂直桥架和垂直线槽中敷设线时,应对缆线进行绑扎。4对线电缆以24根为束,25对或以上主干线电缆、光缆及其它信号电缆应根据缆线的类型、缆径、缆线芯数分束绑扎。绑扎间距不宜大于1.5米,扣间距应均匀,松紧适度。 + M0 ]9 q8 S1 v% L: x6 ~
(12)桥架水平敷设时,支撑间距一般为1.5-3m,垂直敷设时固定在建筑物构体上的间距宜小于2m。
3 w7 x8 @$ x' n- N2 v(13)金属线槽敷设时,在下列情况下设直至架或吊架:线槽接头处;间距3m;离开线槽两端口0.5m处;转弯处。 ; L9 o( h7 l" [2 x( `
5、材料统计
( G! H7 x5 v7 K5 {! ~, A- h A(1)桥架:分别统计出各种型号规格桥架的全长,除一该桥架的标准长度,得出桥架的数量外,再增加1%-2%的余量。
7 K/ Q$ C2 @/ e. t1 z3 _(2)立柱:如采用统一规格的立柱,可用桥架全长除以平均立柱间距,得出立柱数,再增加2%~4%余量。如立柱规格不一,则需分别统计。
- E, R: \2 P. G* K(3)托臂:桥架全长除以托臂平均间距,再增加1%~2%余量,极为总需量。 # _7 W5 }1 T. U+ w4 F7 {/ ^. O
(4)其它部件:按其主体数乘以一定比例(视总厂而定)求得其总数。
% r4 g* Q/ ~$ @, q+ O( Z/ d特殊部件如垂直弯接板, 转弯接板等则需分别统计。 : f$ Q# }, Q+ K
电缆桥架价格 1 ]+ B7 T# i! F
1 h" }( G" J+ I; _! y G( n[ 本帖最后由 cylzwx 于 2008-2-2 10:53 编辑 ] |
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