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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
@% \. ]2 V+ _- |0 M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, @" G9 i1 O/ h9 [6 K6 s( o. \
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),
' Z4 l2 N6 r" U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, + N! w* A# K" I: O7 v- z
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。 9 R+ ?; _" p% g) P8 z8 |
一、桥架结构
1 ?' H: [5 d( [0 c5 H ]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。 6 R. ~1 g* O- V! A5 N8 ]. O
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。 & `, c4 F' W5 U/ p5 N( Z
二、桥架荷载及荷载特性 # o" c' c* @, r7 E3 C. j
1、电缆桥架的荷载
. ? L% ~. ?4 | L# E3 `电缆桥架的荷载分为荷载、动荷载和附加荷载。
6 i! d9 ?7 b- K/ 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。
! W" B* x( Z) e' i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。
4 N+ G# A* ~! D: a5 ^( x3 L& @2、选用桥架的步骤 ( X, S; E# _: L
(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。 + t1 K* P( r0 `& a. L' c
(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。 + D' U# Q/ j6 a
(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 {3 ^) B% M5 X, B: @; jQ使用=q1+q2 # M* Z) n8 H" o! C) a6 j9 K8 Q/ E
式中:q1 --电缆的均布荷载(各层的均布荷载中取最大值)(kN/
* Y4 m" l7 w% x4 _- z5 ]m2),均布荷载是托盘、梯架或电缆槽的荷载; 5 y8 C- ]7 B8 h C% O0 K* I( p6 _
q2--考虑电缆敷设或检修时,人的重量等效的均布荷载(kN/
! T. c( k# ]$ l6 N: t; F' bm2),q2值的计算,人的重量一般按p=90kg计。 . e _+ W1 ?3 u V) B) K2 X! p
表示集中荷载和均布荷载的弯距如图2 ! j; L9 R5 f/ ^: \
按最大弯距相等的条件折算:
* g4 L. G: j# V* B u' E4 L令pι/4=q2ι2/8则q2=2p/ι 0 K# k3 ~+ f% L* H( A0 t/ H9 O9 o
∵P=90kg 9 i9 m- W ~! I: @
∴q2=180/ι 8 E& Y0 l8 a8 S! @( M$ a
式中:P--1人的荷载(kg) . I0 o, P4 }1 _: u: M
ι--1个支撑点间距(若支点间距不等时取最大值)(m) * u4 g, M, a1 w; B
q2--1 人的等效均布荷载(kg/m)
; A- m9 J/ F! ^- T) A) w" c4 K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。 3 d/ D$ K6 p* f; R
(4)挠度
- V @3 o% k7 v4 O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。 : c- X6 ^2 _: n* m5 ^! A; ~6 Z: e
三、桥架的胀缩问题
g n; \/ I# X0 w. T: N# M2 C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: * E0 k+ X" e! L, U
Δt=11.2 ×10-6×60deg(度)×1000mm
+ u- ?( j5 r$ U$ L' u2 x3 G由此得出结论:
0 M9 I7 j, ~, ]温差为60℃时 ,Δι =0.672mm/m {9 y7 [7 O/ g; i. j7 e, N
温差为50℃时, Δι =0.560mm/m
" d) Y. [8 N4 X温差为40℃时, Δι =0.448mm/m 6 d0 Y. t0 g! T7 i4 T& W
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: P* a1 U% r: D
当温差为40℃时为50m;
( Q5 }! N5 x. e0 Q当温差为50℃时为40m; 3 |5 |. y( q$ R# V6 q
当温差为60℃时为40m; 5 I8 S. z F( ?5 j) s& Z) s
四、接地 " \$ T8 { d m
根据规范的有关规定,镀锌电缆桥架进行良好的接地。 ( E9 p' A) V9 n4 r S: P, h6 D
(1)镀锌电缆桥架直接板每个固定螺栓接触电阻 . r; W/ M8 f% H# o6 t
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:
' f' @% P) l# a, @- wr=P.L/S
: J9 m, x: O& |8 O# o式中:P=15×10Ω-6/cm(20℃); ) l9 s8 N, D) ~* K7 F
L=长度按100mm计算;
7 @- ?2 T( Y& S4 B1 Y- zS=截面积cm2。
i% J. c0 t6 r) x, N N(2)梯架于托盘的单位电阻值见表2。 3 I x: e% C- G+ v+ O
表2 梯架于托盘的单位电阻值 $ C- U& _4 ^ }1 P
(3)电缆槽的单位电阻值见表3
" t: [8 W' b) k: N8 a' p6 H, ]& u(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: ) u1 y* m1 j+ u1 |
R=L(r+1/3r’)
! E$ I( w& ?# M8 Q* h" C5 x3 [, u式中:
6 T0 i* C1 n- V+ YR--梯边,即(电缆槽)全长总电阻(mΩ);
9 v \2 E9 J! T; l3 p; br--梯边单位长度电阻(mΩ/m)
B4 E! y, n6 @+ ur’--直接板固定螺栓接触电阻。 / X' M& e( U+ f! q f5 ]4 |8 J
五、桥架设计及安装要求 4 [9 p7 y6 [- \( s6 d! @
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。
3 r+ N" i# q' B* u" ?3 X: W: M(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。 9 [" p+ O% p( }8 O7 F$ p, _
(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。
( p/ \! a( i8 P(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。
; a7 _/ a, x$ b(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。 " f1 J/ ]& s E o" j
(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。
, ]' [7 \0 ?( q7 W, a/ s7 G& s2、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。
' i7 M1 J6 e$ v) `! a* E3、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。
: Q N* ?% @4 w* x% Y4、其它安装
/ t+ z; U/ F: ^1 t) W; p( O; R(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。
3 {# J- l% J4 m9 b3 S7 v(2)电缆桥架与用电设备交越时,其间的净距不小于0.5m。 ! x9 ]/ a! t7 i& @9 {& ]5 I
(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。
, x; H, L. G0 C; O( A/ H(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。 ) ^7 R* r6 E, ^% f' V" P
直线段:注明全长、桥架层数、标高、型号及规格。 4 D7 Y8 \7 }* c: E5 O+ O$ a; H
拐弯点和分支点:注明所用转弯接板的型号及规格。
7 L& A K) k1 U升降段:注明标高变化,也可用局部大样图或剖面图表示。
( r% ?1 E% N7 ?, q(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。 7 p* e3 c0 A+ u# {! l# @0 l
(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。
3 l0 W& U3 L! S8 k, `/ |2 Q% n( k(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%。
& h' w3 z; D7 H( _(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。 - ^ j) D% e8 m! k
(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%。 / W, d) _4 e0 g' Q
(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
8 b2 L( t% W a7 P. U8 Z
; I0 i# A+ _+ q8 Z(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。
8 C |7 D3 g5 A1 W8 R(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。 6 O; C' S, b9 q I
(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。
# b& e; C4 V2 G2 y( w0 [) \8 z5、材料统计 1 Z5 W; s9 j+ `2 @
(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。
9 R+ F- m. H+ Y( A, M5 v(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。
4 q7 V! J5 C7 Z. G( a4 t! ?(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。
5 q5 D6 D8 ?$ @0 ~' V. M7 M3 Z3 P(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。 ( d! H" F& P+ U J' x
特殊部件如垂直弯接板, 转弯接板等则需分别统计。
7 g1 N0 o j3 i9 C7 J 电缆桥架价格
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[ 本帖最后由 cylzwx 于 2008-2-2 10:53 编辑 ] |
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