一种用于水平钢管的支架系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种用于水平钢管的支架系统，所述支架系统包括固定支架组件，所述固定支架组件包括用于承载钢管管道4及内部流体重量的U型固定支架、固定支架斜撑以及定向顶撑；其中第一定向顶撑组件包括沿管道轴线方向位于所述U型固定支架的横梁两侧的两个定向顶撑单件，第二定向顶撑组件包括沿管道轴线方向位于所述结构型钢两侧的两个定向顶撑单件；每个定向顶撑单件均包括从所述管道至所述U型固定支架的横梁或结构型钢依次连接的固定弧形板、传力板、隔热体固定套和隔热体。本发明同时解决了管道晃动、支架系统不稳定和冷桥的问题。
【专利说明】一种用于水平钢管的支架系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及支架系统领域，具体涉及一种用于水平钢管的支架系统。
【背景技术】
[0002]在钢结构室内管道领域，例如输送中央空调用冷水和热水的钢管，当钢管管线超过一定的长度后，为消除热胀冷缩对钢管的影响，需要在管线长度方向设置伸缩节，且需要使得承载管道及其中流体重量的支架系统稳定，以及确保结构楼板及其中连接的结构型钢的稳定。但现有技术中的支架系统会使得管道热胀冷缩时在水平方向上不规则晃动。另外，本领域还需防止管道与支撑管道的钢结构(支架系统)之中产生冷桥。这些都是现有技术中没有得到解决的。因此，急需本领域技术人员研宄和解决上述问题。
【发明内容】
[0003]为解决上述管道晃动和支架系统不稳定的问题，以及同时解决冷桥的问题。本发明提供一种用于水平钢管的支架系统，所述支架系统包括固定支架组件，所述固定支架组件包括用于承载钢管管道4及内部流体重量的U型固定支架2、固定支架斜撑3以及定向顶撑I ;所述定向顶撑I包括第一定向顶撑组件101和第二定向顶撑组件102，所述第一定向顶撑组件101包括沿管道轴线方向位于所述U型固定支架2的横梁两侧的两个定向顶撑单件，所述第二定向顶撑组件102包括沿管道轴线方向位于所述结构型钢7两侧的两个定向顶撑单件；每个定向顶撑单件均包括从所述管道4至所述U型固定支架2的横梁或结构型钢7依次连接的固定弧形板11、传力板12、隔热体固定套13和隔热体14，所述固定弧形板11的形状与管道的外表面匹配且其固定连接(例如焊接)在管道外壁上，所述定向顶撑组件的两块隔热体14分别从U型固定支架2的横梁或结构型钢7的沿管道轴线方向的两侧压紧U型固定支架2的横梁或结构型钢7。
[0004]本领域技术人员可知的，现有技术中的结构楼板9内设置有结构型钢7，所述结构型钢7例如为工字钢。现有技术中同样有用于承载钢管管道4及内部流体重量的U型固定支架2和固定支架斜撑3，为了使得楼板和管道的结构稳固，因此U型固定支架2和固定支架斜撑3 —般会设置在结构型钢7的不远处，例如U型固定支架2设置在结构型钢7的正下方；本发明中同样也对U型固定支架2和结构型钢7的位置之间没有明确的限制。此外，本领域技术人员可知的，U型固定支架2和固定支架斜撑3之间焊接成稳定的三角形，这样更利于管道结构和房屋结构的稳定。
[0005]本发明通过定向顶撑单件分别卡扣在U型固定支架2两侧和结构型钢7两侧，将管道一端牢牢固定。使得位于固定支架组件两侧的临近区域内的管道不能沿管道长度方向伸缩，更不能在水平面上自由晃动。此外，本发明通过在定向顶撑I上设置隔热体14，使得本发明中的钢管水平定向伸缩用固定支架组件中并不会形成冷桥，从而避免了结露现象和能源的损耗。在本发明一种【具体实施方式】中，所述隔热体固定套13为矩形盒盖状，盒盖状的背面与传力板12的侧面焊接，盒盖状的正面为矩形凹槽，用于放置所述隔热体。
[0006]在一种【具体实施方式】中，所述传力板12包括与所述固定弧形板11连接的传力板第一组件121和与所述隔热体固定套13连接的传力板第二组件122，所述传力板第一组件121为直角梯形，所述传力板第二组件122为矩形，且所述矩形的一边与所述直角梯形的直角边接合。优选的，所述固定弧形板11、传力板第一组件121、传力板第二组件122和隔热体固定套13的连接方式均为焊接，所述隔热体14放置于所述隔热体固定套13中。
[0007]在另一种【具体实施方式】中，所述传力板12为板面形状为圆环弧段的钢板(该实施方式未在附图中示出)。优选所述板面形状为圆弧段的钢板对应的圆心角为90°。
[0008]在一种【具体实施方式】中，每个定向顶撑单件的传力板12均在同一个平面上，且所述第一定向顶撑组件101的传力板12位于管道轴线的正下方，所述第二定向顶撑组件102的传力板12位于管道轴线的正上方。
[0009]在一种【具体实施方式】中，所述管道4与所述U型固定支架2之间还连接有木托8，且所述隔热体14为垫木。本领域技术人员可知的，在管道4与所述U型固定支架2之间还存在木托8，所述木托以完全覆盖管道4的表面且与U型固定支架2的横梁固定连接(例如通过抱箍和螺栓等组件与U型固定支架2的横梁固定连接)为优。
[0010]在另一种【具体实施方式】中，所述支架系统还包括设置在所述固定支架组件的沿管道轴线方向的前方或后方的导向支架组件6。具体的，所述导向支架组件6包括用于承载钢管管道4及内部流体重量的U型支架槽钢64，位于所述U型支架槽钢64的横梁上、且位于水平面上并与U型支架槽钢64的横梁垂直设置的滑动支座底槽钢61、和位于U型支架槽钢64的横梁长度方向线的所述滑动支座底槽钢61两侧的两块角钢62。在一种【具体实施方式】中，在U型支架槽钢64的横梁长度方向线上，所述角钢62与所述滑动支座底槽钢61之间的距离为0.1?5mm。优选的，所述滑动支座底槽钢61与位于管道4下方的钢带8b固定连接，所述滑动支座底槽钢61能在所述U型支架槽钢64的横梁上滑动(热胀冷缩时)。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明支架系统安装后的正视图；
[0012]图2为图1中的1-1剖面图，也即本发明支架系统安装后的俯向、仰向视图；
[0013]图3为图2中的I1-1I剖面图，也即本发明支架系统安装后的局部位置的正视图；
[0014]图4为图1中的II1-1II剖面图，也即本发明固定支架组件安装后的左向、右向视图。
[0015]图5为本发明中的导向支架组件6的安装示意图；
[0016]图6为图5的局部放大示意图；
[0017]图7为图5的IV-1V剖面图。
[0018]图中，I为定向顶撑、101为第一定向顶撑组件、102为第二定向顶撑组件、11为固定弧形板、12为传力板、121为传力板第一组件、122为传力板第二组件、13为隔热体固定套、14为隔热体、2为U型固定支架、3为固定支架斜撑、4为管道、5为伸缩节、6为导向支架组件、61为滑动支座底槽钢、62为角钢、63为间隙、64为U型支架槽钢、7为结构型钢、8为木托、8a为扁钢抱箍、8b为钢带、8c为螺栓、9为结构楼板。
【具体实施方式】
[0019]图1?4中示出了本发明中用于水平钢管的支架系统安装后的示意图。本发明的支架系统包括固定支架组件和导向支架组件6。所述固定支架组件包括用于承载钢管管道4及内部流体重量的U型固定支架2、固定支架斜撑3以及定向顶撑I ;所述定向顶撑I包括第一定向顶撑组件101和第二定向顶撑组件102，所述第一定向顶撑组件101包括沿管道轴线方向位于所述U型固定支架2的横梁两侧的两个定向顶撑单件，所述第二定向顶撑组件102包括沿管道轴线方向位于所述结构型钢7两侧的两个定向顶撑单件；每个定向顶撑单件均包括从所述管道4至所述U型固定支架2的横梁或结构型钢7依次连接的固定弧形板11、传力板12、隔热体固定套13和隔热体14，所述固定弧形板11的形状与管道的外表面匹配且其固定连接(例如焊接)在管道外壁上，所述定向顶撑组件的两块隔热体14分别从U型固定支架2的横梁或结构型钢7的沿管道轴线方向的两侧压紧U型固定支架2的横梁或结构型钢7。其中，所述传力板12包括与所述固定弧形板11连接的传力板第一组件121和与所述隔热体固定套13连接的传力板第二组件122，所述传力板第一组件121为直角梯形，所述传力板第二组件122为矩形，且所述矩形的一边与所述直角梯形的直角边接合。且所述固定弧形板11、传力板第一组件121、传力板第二组件122和隔热体固定套13的连接方式均为焊接，所述隔热体14放置于所述隔热体固定套13中。
[0020]图1中，U型固定支架2的顶部安装在结构楼板9上，其底部的横梁用于承受来自钢管管道的重量。U型固定支架2的横梁两端各连接一根固定支架斜撑3，固定支架斜撑3的另一端同样均连接在结构楼板9上；每根固定支架斜撑3与U型固定支架2的横梁和结构楼板9间均形成稳定的三角形结构。
[0021]本发明中，先根据结构型钢7和U型固定支架2的形状和位置设计出合适尺寸的定向顶撑1，再相应将四个定向顶撑单件焊接在管道上部和下部。上部的定向顶撑单件即第二定向顶撑组件102卡住结构型钢7的沿管道轴线方向左右两侧，而下部的定向顶撑单件即第一定向顶撑组件101卡住U型固定支架2的横梁的沿管道轴线方向左右两侧，从而实现管道一端的固定。
[0022]每个定向顶撑单件包括固定弧形板11、传力板12、隔热体固定套13和隔热体14，在隔热体固定套13的矩形开口中放入隔热体隔热防腐垫木，再将隔热体固定套13、传力板12和固定弧形板11焊接在一起，并将固定弧形板11焊接在管道4上。由于在U型固定支架2的横梁处和结构型钢7上均用隔热体14隔开。因此，管道的能量无法向钢结构构件传递，实现了断桥的功能。
[0023]图5为本发明中的导向支架组件6的安装示意图；图6为图5的局部放大示意图；图7为图5的IV -1V剖面图。如图5?7所示，导向支架组件6安装在结构型钢7或结构楼板9上，其包括用于承载钢管管道4及内部流体重量的U型支架槽钢64，在所述U型支架槽钢64的横梁上、且位于水平面上并与U型支架槽钢64的横梁垂直设置有滑动支座底槽钢61。所述滑动支座底槽钢61为一根或多根，当滑动支座底槽钢61为多根时，一般是对应管道的管径较大的情况，且多根滑动支座底槽钢61之间平行且紧贴设置。在U型支架槽钢64的横梁长度方向线的所述滑动支座底槽钢61两侧对称设置有两块角钢62，两块角钢62可与滑动支座底槽钢61紧挨设置。但更优选的是，所述角钢62与所述滑动支座底槽钢61之间存在一定的间隙63。在一种具体的实施方式中，所述间隙63在所述U型支架槽钢64的横梁长度方向线上的距离为0.1?3mm。在所述滑动支座底槽钢61上方设置有管道4、木托8、扁钢抱箍8a、钢带Sb和螺栓Sc，其中木托8用于对管道4进行隔热保温，扁钢抱箍8a、螺栓8c和钢带8b的设置使得木托8与管道4紧密连接，且底部为钢带8b有利于其与滑动支座底槽钢61的焊接。图5中，多根管道4及相应的导向支架组件6平行设置在同一个U型支架槽钢64上。本领域技术人员可以理解的，一个U型支架槽钢64上也可以仅设置一根管道4。
[0024]所述滑动支座底槽钢61与所述钢带Sb固定连接，例如为焊接。在管道发生热胀冷缩时，所述滑动支座底槽钢61带动管道4在所述U型支架槽钢64的横梁上滑动，其最主要的滑动方式是沿着管道轴线方向前后伸缩。当然，因为上述间隙63的存在，使得所述滑动支座底槽钢61带动管道4在水平面上的其它方向也可以有轻微的运动。但总体来说，因为导向支架组件6的设置，使得所述导向支架组件6连接的管道附近的一段距离内管道在热胀冷缩时基本是沿着管道的长度方向做伸缩运动，而不会在水平面上的任意角度大幅晃动。
[0025]在一种具体的实施方式中，所述支架系统包括设置在沿管道轴线方向上位于管道的伸缩节5前方和后方各一的固定支架组件M和N和位于固定支架组件N和伸缩节5之间的一个或多个导向支架组件6，所述固定支架组件N到伸缩节5之间的(管道轴线方向的)距离(例如为30?50米)远大于固定支架组件M到伸缩节5之间的距离(例如为I?5米)。在固定支架组件M的远离伸缩节5的一端的临近处连接折弯的管道，因固定支架组件M的存在使得该段管道不会沿管道轴线方向做伸缩运动，进而不会给折弯段中与其垂直的管道过大的水平推力，因而能避免管道系统和支架系统受到破坏。同样的，在固定支架组件N的远离伸缩节5的一端的临近处连接折弯的管道，因固定支架组件N的存在使得该段管道不会沿管道轴线方向做伸缩运动，进而不会给折弯段中与其垂直的管道过大的水平推力，因而能避免管道系统和支架系统受到破坏。而在固定支架组件N和伸缩节5之间的一个或多个导向支架组件6可以使得在一段较长的管道都只能大致在沿管道轴线的方向做伸缩运动，而不能在水平面随意晃动，因而这有利于管道系统、整个支架系统、以及结构型钢7和结构楼板9的稳定。
[0026]本发明中，也最好将所有外露金属件连同管道进行保温，以实现最优的设计效果。
【权利要求】
1.一种用于水平钢管的支架系统，所述支架系统包括固定支架组件，所述固定支架组件包括用于承载钢管管道(4)及内部流体重量的U型固定支架(2)、固定支架斜撑(3)以及定向顶撑(I);所述定向顶撑(I)包括第一定向顶撑组件(101)和第二定向顶撑组件(102)，所述第一定向顶撑组件(101)包括沿管道轴线方向位于所述U型固定支架(2)的横梁两侧的两个定向顶撑单件，所述第二定向顶撑组件(102)包括沿管道轴线方向位于所述结构型钢(7)两侧的两个定向顶撑单件；每个定向顶撑单件均包括从所述管道至所述U型固定支架(2)的横梁或结构型钢(7)依次连接的固定弧形板(11)、传力板(12)、隔热体固定套(13)和隔热体(14)，所述固定弧形板(11)的形状与管道的外表面匹配且其固定连接在管道外壁上，所述定向顶撑组件的两块隔热体(14)分别从U型固定支架(2)的横梁或结构型钢(7)的沿管道轴线方向的两侧压紧U型固定支架(2)的横梁或结构型钢(7)。
2.根据权利要求1所述的支架系统，其特征在于，所述传力板(12)包括与所述固定弧形板(11)连接的传力板第一组件(121)和与所述隔热体固定套(13)连接的传力板第二组件(122)，所述传力板第一组件(121)为直角梯形，所述传力板第二组件(122)为矩形，且所述矩形的一边与所述直角梯形的直角边接合。
3.根据权利要求2所述的支架系统，其特征在于，所述固定弧形板(11)、传力板第一组件(121)、传力板第二组件(122)和隔热体固定套(13)的连接方式均为焊接，所述隔热体(14)放置于所述隔热体固定套(13)中。
4.根据权利要求1所述的支架系统，其特征在于，所述传力板(12)为板面形状为圆环弧段的钢板。
5.根据权利要求1所述的支架系统，其特征在于，每个定向顶撑单件的传力板(12)均在同一个平面上，且所述第一定向顶撑组件(101)的传力板(12)位于管道轴线的正下方，所述第二定向顶撑组件(102)的传力板(12)位于管道轴线的正上方。
6.根据权利要求1所述的支架系统，其特征在于，所述管道(4)与所述U型固定支架(2)之间还连接有木托(8)，且所述隔热体(14)为垫木。
7.根据权利要求1?6中任意一项所述的支架系统，其特征在于，所述支架系统还包括设置在所述固定支架组件的沿管道轴线方向的前方或后方的导向支架组件(6)。
8.根据权利要求7所述的支架系统，其特征在于，所述导向支架组件(6)包括用于承载钢管管道(4)及内部流体重量的U型支架槽钢(64)，位于所述U型支架槽钢￠4)的横梁上、且位于水平面上并与U型支架槽钢￠4)的横梁垂直设置的滑动支座底槽钢(61)、和位于U型支架槽钢出4)的横梁长度方向线的所述滑动支座底槽钢￠1)两侧的两块角钢(62)。
9.根据权利要求8所述的支架系统，其特征在于，在U型支架槽钢￠4)的横梁长度方向线上，所述角钢(62)与所述滑动支座底槽钢(61)之间的距离为0.1?5mm。
10.根据权利要求8所述的支架系统，其特征在于，所述滑动支座底槽钢￠1)与位于管道(4)下方的钢带(Sb)固定连接，所述滑动支座底槽钢￠1)能在所述U型支架槽钢(64)的横梁上滑动。
【文档编号】F16L3/02GK104500843SQ201410784509
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月16日 优先权日:2014年12月16日
【发明者】王任贤, 汤浪洪, 李发, 邹明, 姜小敏, 谢生远 申请人:中建五局工业设备安装有限公司