一種用于超高層建筑內(nèi)大口徑空調(diào)立管的固定支架系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑室內(nèi)大型空調(diào)立管的固定安裝技術(shù)，更具體地說(shuō)，涉及一種用于超高層建筑內(nèi)大口徑空調(diào)立管的固定支架系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在超高層建筑的空調(diào)水系統(tǒng)工程中，空調(diào)立管均在管井中豎直布置。為了保證空調(diào)立管能夠能安全可靠的安裝和運(yùn)行，一般均在空調(diào)立管底部層設(shè)置固定支架用于支撐載荷，其他層設(shè)置導(dǎo)向支架、且頂部設(shè)置膨脹節(jié)用于溫度變化引起的熱變形釋放，其中底層的固定支架是支撐整個(gè)管道系統(tǒng)的最關(guān)鍵部件。由于樓層很高，循環(huán)冷卻水量大，因而空調(diào)立管的管徑大、管線長(zhǎng)，加上管井的空間有限，給管道固定支架的設(shè)計(jì)帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)，而固定支架設(shè)計(jì)的合理性將影響到工程的造價(jià)成本、管道系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)安全可靠性等諸多方面。因此，對(duì)超高層建筑管井內(nèi)的管道固定支架進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)優(yōu)化是十分必要的。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，大口徑空調(diào)立管的固定支架主要采用橫擔(dān)式固定支架實(shí)現(xiàn)，如發(fā)明ZL201420586938.1公開(kāi)的《一種用于大口徑空調(diào)立管的橫擔(dān)式固定支架》。這種固定支架如圖1所示，以工字鋼橫擔(dān)la、lb和lc作為支撐結(jié)構(gòu)，所有空調(diào)立管均在同一層以單板加筋(即采用單塊斜支撐鋼板3)的支撐方式固定在橫擔(dān)la、lb和lc上，并在空調(diào)立管與斜支撐鋼板3’之間增設(shè)弧板2’，雖然弧板2’能增大固定支架和空調(diào)立管之間的焊接接觸面積，有效地防止了大口徑空調(diào)立管與固定支架之間的脫離。但這主要適用于DN(管徑)不超過(guò)500mm的管道。對(duì)于超高層建筑內(nèi)豎直高度達(dá)160米以上、承壓高達(dá)3.0Mpa、且DN ^ 700mm的空調(diào)立管，如果依然僅設(shè)置一層支架，經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的力學(xué)計(jì)算，則該支架需要選擇很大型號(hào)的型鋼，導(dǎo)致支架非常大才能進(jìn)行支撐，因而其所需占用的管井空間和面積都將非常大，對(duì)于空間有限的管井，這樣的支架難以實(shí)現(xiàn)安裝。特別是在相鄰立管的間隙設(shè)計(jì)已經(jīng)不能改變的情況下，決定了支架副梁的型鋼選型不可能更大。此外，單板加筋的支撐方式會(huì)導(dǎo)致支撐強(qiáng)度不夠，可能因管道載荷過(guò)大而導(dǎo)致固定支架破壞。綜上因素，這給超高層建筑內(nèi)超大空調(diào)立管的固定支撐技術(shù)帶來(lái)較大的技術(shù)挑戰(zhàn)。
[0004]因此，目前迫切需要對(duì)超高層建筑內(nèi)大口徑空調(diào)立管的固定支架進(jìn)行重新優(yōu)化設(shè)計(jì)，以達(dá)到在有限的管井空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)超大空調(diào)立管的安全支撐目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明旨在提供一種用于超高層建筑內(nèi)大口徑空調(diào)立管的固定支架系統(tǒng)，在保證有足夠的強(qiáng)度的前提下，實(shí)現(xiàn)在有限管井空間內(nèi)對(duì)大口徑空調(diào)立管的安全支撐。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種用于超高層建筑內(nèi)大口徑空調(diào)立管的固定支架系統(tǒng)，用以支撐超高層建筑管井內(nèi)并排設(shè)置的若干空調(diào)立管，所述若干空調(diào)立管分為η組，η多2，該固定支架系統(tǒng)包括若干層支架，每層支架具有兩根相互垂直固接的第一主梁和第二主梁，所述兩主梁分別與管井兩個(gè)相互垂直的墻面上預(yù)埋的第一埋鐵錨板和第二埋鐵錨板相平行，且各自的一端分別與兩埋鐵錨板固接，在各空調(diào)立管的至少一側(cè)及各空調(diào)立管之間設(shè)有副梁，所述副梁的兩端分別與一主梁和與該主梁相平行的埋鐵錨板固接；
[0008]其中，所述若干層支架對(duì)應(yīng)空調(diào)立管的組數(shù)分為η組，一組支架支撐一組空調(diào)立管，每組支架在包圍該組空調(diào)立管的主梁和副梁上分別支撐有與空調(diào)立管焊接的固定支座。
[0009]進(jìn)一步地，各組的支架間隔設(shè)置。
[0010]優(yōu)選地，所述固定支座包括一弧板、一托板和至少兩塊支撐筋板，所述支撐筋板固定在所述托板上，并與所述弧板的外弧面固接。
[0011]優(yōu)選地，所述弧板的內(nèi)弧面與空調(diào)立管焊接，所述托板通過(guò)緊固件固定在所述主梁和副梁上。
[0012]優(yōu)選地，所述托板與所述主梁和副梁之間設(shè)有墊塊。
[0013]優(yōu)選地，所述墊塊為木托。
[0014]進(jìn)一步地，所述第一埋鐵錨板和第二埋鐵錨板上焊接有支撐所述主梁和副梁的牛腿結(jié)構(gòu)。
[0015]優(yōu)選地，所述牛腿結(jié)構(gòu)包括一頂板、一底板和至少兩塊加強(qiáng)筋板，所述頂板與所述底板垂直固接，所述加強(qiáng)筋板垂直固接于所述底板與所述頂板之間。
[0016]優(yōu)選地，所述頂板的頂面與所述底板的頂面齊平。
[0017]優(yōu)選地，所述底板固定在所述第一埋鐵錨板和第二埋鐵錨板上，所述頂板支撐在所述主梁和副梁下方。
[0018]進(jìn)一步地，管井內(nèi)還設(shè)有與第一主梁平行的第一主體結(jié)構(gòu)梁，所述第二主梁的另一端與所述第一主體結(jié)構(gòu)梁固接。
[0019]優(yōu)選地，所述第二主梁的另一端焊接有一金屬板，所述金屬板通過(guò)緊固件固定在所述第一主體結(jié)構(gòu)梁上。
[0020]進(jìn)一步地，，所述第二主梁的下方還設(shè)有對(duì)其進(jìn)行支撐的第二主體結(jié)構(gòu)梁。
[0021]優(yōu)選地，所述第二主梁與所述第二主體結(jié)構(gòu)梁之間澆筑有混凝土。
[0022]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，空調(diào)立管的數(shù)量為三根，分為兩組，兩側(cè)的兩空調(diào)立管為一組，中間的空調(diào)立管為一組；所述若干層支架分為兩組，一組支架在包圍兩側(cè)空調(diào)立管的主梁和副梁上分別支撐有與空調(diào)立管焊接的固定支座，另一組支架在包圍中間空調(diào)立管的主梁和副梁上分別支撐有與空調(diào)立管焊接的固定支座，兩組支架每?jī)蓪渝e(cuò)層設(shè)置。
[0023]綜上所述，本發(fā)明設(shè)置了多層支架分擔(dān)空調(diào)立管的載荷，與現(xiàn)有技術(shù)的單層支架相比，本發(fā)明每層支架所需的結(jié)構(gòu)尺寸顯然更小，相應(yīng)地，所需占用的管井空間將更??；同時(shí)，本發(fā)明通過(guò)將空調(diào)立管和支架層分別分為Ν組，并使每組中的各支架僅在包圍其中一組空調(diào)立管的主梁和副梁上支撐有與空調(diào)立管焊接的固定支座，因而無(wú)需對(duì)全部空調(diào)立管進(jìn)行單層內(nèi)支撐，這樣可以進(jìn)一步減小各層支架所需的結(jié)構(gòu)尺寸，而且各組中的支架交錯(cuò)間隔的設(shè)置又可使得結(jié)構(gòu)平衡穩(wěn)定。此外，經(jīng)力學(xué)計(jì)算，本發(fā)明相鄰層較短距離內(nèi)管道的熱變形很小，可以通過(guò)支架的較小變形吸收，不致產(chǎn)生較大熱應(yīng)力對(duì)支架的強(qiáng)度產(chǎn)生破壞。而且，本發(fā)明的固定支座具有至少兩塊支撐筋板，與現(xiàn)有技術(shù)采用單塊筋塊相比顯然更加牢固；牛腿結(jié)構(gòu)的設(shè)置又可對(duì)橫梁框架進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，能夠進(jìn)一步提高固定支架系統(tǒng)的安全性。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的一種用于大口徑空調(diào)立管的橫擔(dān)式固定支架的俯視圖；
[0025]圖2是本發(fā)明一種用于超高層建筑內(nèi)大口徑空調(diào)立管的固定支架系統(tǒng)的主視示意圖；
[0026]圖3是圖2中的第N+1層、N+2層支架的俯視圖，為便于說(shuō)明，加上了建筑管井內(nèi)的混凝土墻體以及第一、第二主體結(jié)構(gòu)梁；
[0027]圖4是圖3的右視圖，其中省略了第一、第二主體結(jié)構(gòu)梁以及建筑管井內(nèi)的混凝土墻體；
[0028]圖5是圖2中的第N層、N-1層支架的俯視圖，為便于說(shuō)明，加上了建筑管井內(nèi)的混凝土墻體以及第一、第二主體結(jié)構(gòu)梁；
[0029]圖6是圖5的右視圖，其中省略了第一、第二主體結(jié)構(gòu)梁以及建筑管井內(nèi)的混凝土墻體；
[0030]圖7是本發(fā)明中固定支座的立體結(jié)構(gòu)圖；
[0031]圖8是本發(fā)明中牛腿結(jié)構(gòu)的立體結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明中的具體實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0033]請(qǐng)參閱圖2至圖8，本發(fā)明，即一種用于超高層建筑內(nèi)大口徑空調(diào)立管的固定支架系統(tǒng)，通常應(yīng)用于超高層建筑管井內(nèi)支撐大口徑、大落差、中承壓空調(diào)立管。如圖2所示，示例性地示出了該固定支架系統(tǒng)包括用以支撐三根并排大口徑空調(diào)立管17、18、19的多層支架中的四層支架，即第N層、N-1層、N+1層和N+2層支架。其中，如圖所示，第N層、N-1層支架用以支撐兩側(cè)的第一、第三空調(diào)立管17、19，第N+1層、N+2支架用以支撐中間的第二空調(diào)立管18，以此類(lèi)推，每?jī)蓪咏诲e(cuò)一次。
[0034]結(jié)合圖2、3、4可知，第N+1層、N+2層支架包括第一埋鐵錨板1、第二埋鐵錨板2、第一主梁3、第二主梁4、第一副梁5、第二副梁6、第三副梁7、固定支座8、牛腿結(jié)構(gòu)9、木托
10、螺栓11、金屬板12、第一主體結(jié)構(gòu)梁13和第二主體結(jié)構(gòu)梁14。如圖3所示，第一埋鐵錨板1和第二埋鐵錨板2分別埋設(shè)固定在管井的鋼筋混泥土剪力墻墻體的兩個(gè)相互垂直的第一墻面15和第二墻面16上；第一主梁3平行于第一墻面15設(shè)置，其一端與第二埋鐵錨板2焊接，以通過(guò)該第二埋鐵錨板2垂直地固定至第二墻面16，且第一主梁3與第二埋鐵錨板2之間還通過(guò)一牛腿結(jié)構(gòu)9進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，第一主梁3的另一端與第二主梁4采用多面角焊形式垂直連接。第二主梁4平行于第二墻面16設(shè)置，其一端與第一埋鐵錨板1焊接，以通過(guò)該第一埋鐵錨板1垂直地固定至第一墻面15，第二主梁4的另一端與金屬板12 (優(yōu)選為鋼板)焊接，該金屬板12再通過(guò)螺栓11等緊固件固定在平行于第一墻面15的第一主體結(jié)構(gòu)梁13 (優(yōu)選為鋼結(jié)構(gòu)梁)上，第二主梁4的下方設(shè)有與其平行的第二主體結(jié)構(gòu)梁14，優(yōu)選為鋼結(jié)構(gòu)梁，對(duì)其進(jìn)一步支撐，且第二主梁4與第二主體結(jié)構(gòu)梁14之間的間隙采用混凝土澆筑；第一副梁5、第二副梁6、第三副梁7相互平行、間距相等，其中第一副梁5位于第二墻面16與第一空調(diào)立管17之間，第二副梁6位于第一空調(diào)立管17與第二空調(diào)立管18之間，第三副梁7位于第二空調(diào)立管18與第三空調(diào)立管19之間，并且它們的一端分別與第一主梁3垂直焊接，另一端分別與第一埋鐵錨板1垂直焊接，以通過(guò)該第一埋鐵錨板1固定在第一墻面15上。在本發(fā)明的另一個(gè)未示出的可選實(shí)施例中，管井內(nèi)不設(shè)置在第一主體結(jié)構(gòu)梁13，第二主梁4的另一端僅延伸至與第一主梁3相接。
[0035]請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D3所示，在第N+1層和N+2層采用中間管固定方式，即在第一主梁3、第二副梁6、第三副梁7與第二空調(diào)立管18之間分別設(shè)置一固定支座8對(duì)中間的第二空調(diào)立管18進(jìn)行支撐，而對(duì)兩側(cè)的第一、第三空調(diào)立管19不提供任何支撐結(jié)構(gòu)。由于第二副梁6和第三副梁7支撐空調(diào)立管18而承壓受力，為了防止因承受的壓力過(guò)大導(dǎo)致它們