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电缆桥架的选择与介绍

电缆桥架分为槽式、托盘式和梯架式、网格式等结构,由支架、托臂和安装附件等组成。建筑物内桥架可以独立架设, 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。

简介:

由槽式、托盘式或梯级式的直线段、弯通、三通、四通组件以及托臂(臂式支架)、吊架等构成具有密接支撑电缆的刚性结构系统之全称(以下简称桥架)。时上涌桥架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。

分类:

1、梯级式电缆桥架:
CQ1-T型梯级式电缆桥架是根据国内外有关资料而改进设计的。它具有重量轻、成本低、造型别具、安装方便、散热、透气好等优点。他适用于一般直径较大电缆的敷设,适合于高、低压动力电缆的敷设。
2、托盘式电缆桥架:
托盘式电缆桥架是石油、化工、轻工、电讯等方面应用最广泛的一种。它具有重量轻、载荷大、造型美观、结构简单、安装方便等优点。它即适用于动力电缆的安装,也适合于控制电缆的敷设。

3、槽式电缆桥架:
槽式电缆桥架是一种全封闭型电缆桥架。它最适用于敷设计算机电缆、通信电缆、热电偶电缆及其他高灵敏系统的控制电缆等。它对控制电缆的屏蔽干扰和重腐蚀中环境电缆的防护都有较好的效果。
梯级式、托盘式、槽式电缆桥架各自优缺点:梯级式汇线桥架具有良好的通风性能,不防尘、不防干扰。槽式、托盘式汇线桥架具有防尘、防干扰性能。

4、大跨距电缆桥架
当前大跨距电缆桥架一般是由拉挤玻璃钢型材组装而成,适用于电力电缆、控制电缆、照明电缆及配件等。与铁制桥架相比,具有使用寿命长(一般设计寿命为二十年)、安装方便且成本低(比重仅为碳钢的1/4,施工中无需动火,单根桥架长度可达8米,甚至更长)、切割方便、不需维护等优越性。

5、组合式电缆桥架
组合式电缆桥架是一种新型桥架,是电缆桥架系列中的第二代产品。它适用各项工程、各种单位、各种电缆的敷设,它具有结构简单、配置灵活、安装方便、形式新颖等特点。
组合式电缆桥架只要采用宽100、150、200mm的三种基型就可以组成您所需要尺寸的电缆桥架,它不需生产弯通、三通等配件就可以根据现场安装任意转向、变宽、分引上、引下。在任意部位、不需要打孔、焊接就可用管引出。它既可方便工程设计,又方便生产运输、更方便安装施工,是目前电缆桥架中最理想的产品。

桥架设计:

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。本着“质量为先,信誉为重,管理为本,服务为诚”的宗旨。公司为客户提供准确及时的服务,优质的产品,优惠的价格,我们将立足现在展望未来,不断开拓、创新、与时俱进。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。

设计标准:

一、电缆桥架型式及品种的选择
1、需屏蔽电器干扰的电缆网路或有防护外部(如:有腐蚀液体,易燃粉尘等环境)影响的要求时,应选用(FB)类槽式复合型防腐屏蔽电缆桥架(带盖)
2、强腐蚀性环境应采用(F)类复合环氧树脂防腐阻燃型电缆桥架。托臂、支架也要选用同样材料,提高桥架及附件的使用寿命,电缆桥架。在容易积灰和其它需遮盖的环境或户外场所宜加盖板。
3、除上述情况外,可根据现场还环境及技术要求选用托盘式、槽式、梯级式、玻璃防腐阻燃电缆桥架或钢质普通型桥架。在容易积灰和其它需遮盖的环境或户外场所宜加盖板。
4、在公共通道或户外跨越道路段,底层梯级的底部宜加垫板或在该段使用托盘 。大跨距跨越公共通道时,可根据用户要求提高桥架的载荷能力或选用行架。
5、大跨距(>3m)要选用复合型桥架(FB)。
6、户外要选用复合环氧树脂桥架(F)。
二、规格选择
1、桥架的宽度和高度就按下表选择,并应符合电缆填充率不超过有关标准规范的规定值,动力电缆可取40-50%,控制电缆可取50-70%,另外需予留10-25%的式程发展余量。
2、各种弯通及附件规格应符合工程布置条件并与桥架相配套。
3、支、吊架规格的选择,应按桥架规格、层数、跨距等条件配置。并应满足荷载的要求。
4、桥架横截面积的选择见表
三、支、吊架的配置
1、户内支、吊短跨距一般采取1.5-3m。户外立柱中跨距一般采取6m。
2、非直线段的支、吊架配置就遵循以下原则。当桥架宽度<300mm时,应在距非直线段与直线结合处300-600m的直线段侧设置一个支、吊架。当桥架宽度>300mm时,除符合下述条件外,在非直线段中部还应增设一个支、吊架。
3、桥架多层设置时层间中心距为200,250,300,350mm。
4、桥架直线段每隔50m应予留伸缩缝20-30mm(金属桥架)。
四、防火
要求桥架防火的区段,必须采用钢制或不燃、阻燃材料。我公司生产的BJⅢ系列电缆桥架均为防火桥架。
五、接地
1、桥架系统应具有可靠的电气连接并接地(只对金属桥架)。
2、当允许利用桥架系统构成接地干线回路时应符合下列要求。桥架端部之间连接电阻应不大于0.00033欧姆,接地孔应清除绝缘涂层。在1KV及以下中性点直接接地系统中,受电设备的接地与系统中性线接地相连。装有处动切断供电装轩时,桥架的级长方向金属横截面积应不小于规定值。
3、沿桥架全长另敷设接地干线时,每段(包括非直线段)桥架应至少有一点与接地干线可靠连接。
4、对于振动场所,在接地部位的连接处应装置弹簧圈。
六、桥架系统设计内容
桥架系统工程设计应与土建、工艺以及有关专业密切相配合以确定最佳布置,其设计内容可含有:
1、桥架系统的有关剖面图。
2、桥架系统的平面布置图。
3、桥架系统所需直线段、弯通、支、吊架规格和数量的明细表以及必要的说明。
4、有特殊要求的非标件技术说明或示意图。
七、安装
电缆桥架的安装请参照中国建筑标准设计研究院所发行的JSJT-121全国通用建筑标准设计-电气装置标准图集《电缆桥架安装》04D701-3。
八、设计要求
1、桥架系统的路径平面布置图;
2、桥架系统的有关断面图。
3、桥架系统所用防腐材质及所需直通、弯通、支(吊)架等的规格和数量明细表以及必要的说明,连接板及螺丝、防护帽按以上要求由生产厂家配齐。
4、有特殊要求的非标准技术说明或示图。
5、在预算有限的范围内,设计需要符合安全的要求。

荷载:

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。

电缆桥架胀缩问题

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;

电缆桥架接地

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。

结构形式:

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。
1.8当钢制直线段长度超过30m,铝合金电缆桥架超过15m时.或当电缆桥架经过建筑伸缩(沉降)缝时应留有O-30mm补偿余量.其连接宜采用伸缩连接板。
1.9电缆梯架、托盘宽度和高度的选择应符合填充率的要求,电缆在梯架、托盘内的填充率一般情况下,动力电缆可取40%-50%,控制
电缆可取50%。70%.且宜预留l0%一252工程发展裕量。
1.10在选择电缆桥架的荷载等级时如果电缆桥架的支吊架的实
际跨距不等于2m时.则工作均布荷载应满足:
式中qG----工作均布荷载,kN/m;
qE----额定均布荷载,kN/m;
LG----实际跨距,m。
桥架的额定均布荷载等级见表1。
表1 钢制电缆桥架的额定均布荷载等级
载荷等级
A
B
C
D
额定均布荷载(kN/m)
0.5
1.5
2.0
2.5
表2 铝合金电缆桥架的额定均布荷载等级
载荷等级
A
A1
B
C
D
额定均布荷载(kN/m)
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5




电缆桥架设计公式


电缆桥架的设计使用都是有一定的公式可循的,下面介绍下具体的公式:
在设计计算中,若电缆桥架的实际载荷量用G总表示:
则:
G总=n1g1 n2g2 n3g3 ……
式中:g1 g2、g3……分别为桥架内各种规格型号电缆的单位长度重量。单位为(kg/m)n1、n2、n3 为同型号规格电缆的根数。
在选取时,生产厂提供的电缆桥架允许载荷量应该大于实际载荷量G总。当电缆桥架带护罩在室外安装时,还应计人电缆桥架承受的最大冰雪等载荷的影响。
电缆桥架宽度b的确定是随着电力电缆和控制电缆工作制的不同而有所区别。由于电力
电缆在桥架内一般是单层水平排放,所以其安装桥架宽度b为:
b=n1(d1+k1)+ n2(d2+k2)+ n3(d3+k3)+……
式中:d1、d2、d3……为桥架内各种电缆的外径,单位为mm
n1、n2、n3……为上述同种型号规格电缆的根数。
K1、k2、k3……为上述电缆放置时的间距。其值最小应大于电缆直径的1/4。
一般情况下,控制电缆在桥架内既可以水平排列,也可以堆放。以其桥架内控制电缆总截面s不超过电缆桥架总截面s。的40%为原则。控制电缆的总截面s为:
其中:s1、s2、s3……为桥架内各种控制电缆的截面积(包括护层部分)单位为mm,d3……为桥架内各种控制电缆的外径,单位为mm;nnn……为上述同种型号规格电缆的根数。
相应的控制电缆桥架的宽度为b:
式中h为电缆桥架的高度,单位为mm。
当电缆桥架在室内安装时,为保证桥架平直美观,整齐一致,它的水平方向载荷形变一般应控制在4.0mm以内。根据所选取的电缆桥架宽度和所要求的桥架水平方向载荷形变的大小,查对相应结构形式的桥架载荷特性曲线,当不能满足形变要求时,可以适当增大桥架侧高或者减小支撑间距,以便满足要求。
电缆桥架是用薄钢板冲压而成。其承载能力具有一定的限度。否则将会因桥架超载而产生严重形变。影响桥架的美观和电缆的安全运行。通常电缆桥架的承载能力是用电缆桥架的载荷特性曲线表示的。由载荷曲线图可以看出,电缆桥架的载荷能力的大小是一个与桥架规格和支撑距离有关的量。对应于同一支撑距离和弯凸变形量。侧面高度大的桥架承载能力大,高度小的桥架承载能力小。另外当载荷能力划、相同时,对于同一规格的电缆桥架。支撑距离小的比支撑距离大的弯曲变形量小。一般情况下电缆桥架每隔l.5~2.0m安装一组支撑架。



电缆桥架托盘式

托盘式电缆桥架在选取时
电缆在桥架内一般是单层水平排放,所以其安装桥架宽度b为:
b=n1(d1+k1)+ n2(d2+k2)+ n3(d3+k3)+……
n1、n2、n3……为上述同种型号规格电缆的根数。


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