本發明涉及油氣站場建設,尤其涉及一種用于油氣站場的電纜橋架及其制造方法。
背景技術:
1、長輸管道考慮到增壓、分輸、清管等作用間隔一定距離需設置站場。站場內需要布置大量的電力、儀表電纜來將站內的各個設備與電壓器以及各設備之間連接起來。為方便以后電纜的檢修,室外電纜一般放置在架空的橋盒內,結構專業為電纜橋盒設置電纜橋架。
2、室外電纜橋架一般采用鋼結構,鋼結構具有強度高、自重輕、整體剛度好、抵抗變形能力強的特點。鋼結構主要由型鋼制成的鋼梁、鋼柱等構件組成,梁柱結構形式以及梁柱節點連接做法是鋼結構設計的重點與難點。
3、電纜橋盒由于自身剛度有限,一般間隔2m就需要做個支撐。支撐固定在電纜橋架上,電纜橋架由結構柱與結構梁組成。結構柱一般間隔6m布置一根。柱與柱之間設置梁,橋盒支撐間隔2m一個固定在結構梁上。同時,橋盒一般為多層(2~3層)在同一路由上布置,所以支撐形式多為“f”形。
4、傳統電纜橋架結構為兩個型鋼柱之間設置一根型鋼梁,梁與柱之間連接采用栓焊或全焊連接,且只能做成剛性連接,橋盒支撐再焊接在型鋼梁上。多層橋盒支撐焊在單根型鋼梁上,型鋼梁會承受由橋盒、電纜自重等其他豎向荷載引起的扭矩,尤其是當型鋼梁只有一側設置橋盒時,所有橋盒、電纜自重以及其他豎向荷載都會轉化為型鋼梁的扭矩,不利于型鋼梁受力。與抗彎、抗剪和抗拉承載力相比,型鋼梁抗扭承載力小得多。為抵消扭矩,型鋼梁的截面需要做得很大,很不經濟。梁與柱之間的栓焊或全焊連接需要施工現場高空焊接,既不利于控制施工質量,也會給施工安全造成隱患。
技術實現思路
1、本發明的目的在于提供一種用于油氣站場的電纜橋架及其制造方法,以解決傳統電纜橋架結構存在的抗扭承載力不高、梁柱節點只能剛性連接、不易工廠化加工以及梁柱結構需要現場高空焊接的問題。
2、為了解決上述技術問題,本發明提供的技術方案在于:
3、第一方面,本發明提供了一種用于油氣站場的電纜橋架,包括:空腹桁架梁、結構柱、電纜橋盒支撐和電纜橋盒構件;
4、所述空腹桁架梁包括空腹桁架梁下弦桿、空腹桁架梁上弦桿和空腹豎桿,所述空腹桁架梁上弦桿設置于所述空腹桁架梁下弦桿上方,所述空腹豎桿連接于所述空腹桁架梁上弦桿與所述空腹桁架梁下弦桿之間,所述空腹桁架梁下弦桿、所述空腹桁架梁上弦桿和所述空腹豎桿均設置為方鋼管;
5、所述結構柱至少設置有兩個,所述空腹桁架梁上弦桿的端部通過法蘭盤與所述結構柱連接,所述空腹桁架梁下弦桿的端部通過法蘭盤與所述結構柱連接;
6、所述電纜橋盒支撐的一端與所述空腹桁架梁下弦桿連接,另一端與空腹桁架梁上弦桿連接;
7、所述電纜橋盒構件設置于所述空腹桁架梁側方,并與所述電纜橋盒支撐連接。
8、進一步的,
9、所述電纜橋盒構件包括電纜橋盒和電纜橋盒托臂;
10、所述電纜橋盒托臂與所述電纜橋盒支撐連接;
11、所述電纜橋盒連接于所述電纜橋盒托臂上方。
12、進一步的,
13、多個所述電纜橋盒托臂沿所述電纜橋盒的長度方向間隔設置。
14、進一步的,
15、多個所述空腹豎桿沿所述空腹桁架梁上弦桿的長度方向間隔設置。
16、進一步的,
17、還包括第一法蘭盤和第二法蘭盤;
18、所述第一法蘭盤連接于所述空腹桁架梁上弦桿的端部;
19、所述第二法蘭盤與所述結構柱連接;
20、所述第一法蘭盤與所述第二法蘭盤連接。
21、進一步的,
22、所述第一法蘭盤與所述第二法蘭盤通過螺栓連接。
23、進一步的,
24、還包括第三法蘭盤和第四法蘭盤;
25、所述第三法蘭盤連接于所述空腹桁架梁下弦桿的端部;
26、所述第四法蘭盤與所述結構柱連接;
27、所述第三法蘭盤與所述第四法蘭盤連接。
28、進一步的,
29、所述第三法蘭盤與所述第四法蘭盤通過螺栓連接。
30、進一步的,
31、所述結構柱設置為圓鋼管。
32、第二方面,本發明提供了一種所述的用于油氣站場的電纜橋架的制造方法,包括以下步驟:
33、步驟1:根據電纜路由布置結構柱,確定結構高度;
34、步驟2:根據柱點位置設計空腹桁架梁的高度和規格;
35、步驟3:核實柱點位置、空腹桁架梁高度是否滿足施工要求,若不滿足,則重復步驟1、步驟2和步驟3,直到滿足施工要求,進行步驟4;
36、步驟4:根據電纜、橋盒荷載核算空腹桁架梁下弦桿、空腹桁架梁上弦桿和空腹豎桿的高度及截面大小,并確定空腹豎桿的位置和規格;
37、步驟5:確定結構柱截面規格;
38、步驟6:繪制電纜橋架結構圖紙。
39、綜合上述技術方案,本發明所能實現的技術效果在于:
40、本發明將電纜橋架的結構梁設計為空腹桁架的結構形式,空腹桁架梁下弦桿、空腹桁架梁上弦桿和空腹豎桿采用方鋼管,方鋼管作為閉口截面,受扭承載力高于開口截面的h型鋼或工字鋼,同時,空腹桁架梁可以將電纜橋盒構件、電纜自重等其他豎向荷載傳遞過來的扭矩平均分配給上、下弦桿;空腹桁架梁與結構柱的連接采用法蘭盤的連接形式,每段空腹桁架梁以及結構柱可以在工廠加工,各構件運輸到現場后空腹桁架梁與結構柱通過法蘭盤連接,解決了傳統電纜橋架結構存在的抗扭承載力不高、梁柱節點只能剛性連接、不易工廠化加工以及梁柱結構需要現場高空焊接的問題。
1.一種用于油氣站場的電纜橋架,其特征在于,包括:空腹桁架梁(1)、結構柱(2)、電纜橋盒支撐(3)和電纜橋盒構件(4);
2.根據權利要求1所述的用于油氣站場的電纜橋架,其特征在于,
3.根據權利要求2所述的用于油氣站場的電纜橋架,其特征在于,
4.根據權利要求1所述的用于油氣站場的電纜橋架,其特征在于,
5.根據權利要求1所述的用于油氣站場的電纜橋架,其特征在于,
6.根據權利要求5所述的用于油氣站場的電纜橋架,其特征在于,
7.根據權利要求1所述的用于油氣站場的電纜橋架,其特征在于,
8.根據權利要求7所述的用于油氣站場的電纜橋架,其特征在于,
9.根據權利要求1所述的用于油氣站場的電纜橋架,其特征在于,
10.一種如權利要求1-9任一項所述的用于油氣站場的電纜橋架的制造方法,其特征在于,包括以下步驟: