一种管架的制作方法

1.本实用新型涉及工艺管路安装技术领域，具体涉及一种管架。


背景技术：

2.工业厂区很多单层管道支架上的管道较少，管道为非膨胀性冷管道，荷载不大，在非跨越段采用单柱支架即可，不用设置纵梁或钢桁架。但在跨越道路或建(构)筑物处的支架间距过大，需要在中间位置提供管道支吊点，现对于跨度12m以下的管架通常采用纵向钢梁式结构，12m以上的管架通常采用钢桁架式结构，为了满足挠度要求，往往钢梁或钢桁架截面大、用钢量大，经济性较差，外型也不美观。
3.为此，在现有技术的方案中公开了一种工艺管道安装用斜拉式管架结构，包括管道、第一支架、第二支架、支撑横梁、管卡和第一拉索组件，所述第一支架的数量为4根，其两两一排地位于所述管道的中间区域，位于同一侧的两根第一支架在与第二支架同高的位置之间设有横向的支撑横梁，位于同一侧的两根第一支架在其顶端之间固定有顶端横梁，在位于两侧的第一支架之间设有对称的两组第一拉索组件，每组第一拉索组件包括至少3根第一拉索、固定横梁，所述固定横梁与顶端横梁之间连接有第一拉索，所述固定横梁下方固定有数量对应于管道数量的管卡，管卡内固定穿过有管道。所述第一拉索与竖直方向的夹角均相同，其由一根位于中央位置的第一拉索和两侧对称排列的第一拉索组成。还包括位于第一支架和第二支架之间的中间支架，所述中间支架与第二支架高度相同，所述中间支架的顶端之间也设有支撑横梁，所述支撑横梁上架设有管道。
4.但是以上斜拉式管架结构，仅在管架的预定位置设置拉锁，拉锁的一端与管架固定，对其施加向上的提拉力，且二者之间为点接触，受力并不均匀。斜拉式管架结构的弯矩仍然较大，跨度仍然有限。


技术实现要素：

5.因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中的斜拉式管架结构的弯矩较大和跨度有限的缺陷，基于以上情况，开发一种大跨度的管架十分必要。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供一种管架，包括：
7.间隔设置的第一支架和第三支架；
8.桁架，由多根管道焊接而成，所述桁架的两端分别固定在第一支架和第三支架的顶端；
9.索，沿所述桁架的长度方向穿设在所述管道中，两端分别与所述桁架的两端顶部固定，且所述索的至少一部分穿设在所述桁架底部的管道中，以对所述桁架提供向上的提拉力。
10.可选地，所述索包括依次连接的多组索单元，所述索单元包括依次连接的第一水平索、第一斜拉索、第二水平索、第二斜拉索和第三水平索；所述第一水平索和第三水平索穿设在所述桁架顶部的第一水平管道中，所述第二水平索穿设在所述桁架底部的第二水平
管道中，所述第一斜拉索和第二斜拉索穿设在连接所述第一水平管道和第二水平管道的倾斜管道中。
11.可选地，还包括：
12.第二支架，设于所述桁架底部对应相邻的两组索单元的第三水平索和第一水平索的连接处。
13.可选地，还包括分设于所述第一支架、第二支架和第三支架底部的支撑座。
14.可选地，所述索的两端通过锚具分别与所述桁架的两端顶部固定。
15.可选地，所述索为张拉后的预应力索。
16.可选地，所述索一体制成。
17.可选地，所述桁架为钢桁架。
18.可选地，所述支撑座为钢筋混凝土柱脚。
19.可选地，所述第一支架、第二支架和第三支架均为钢管立柱。
20.本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
21.1.本实用新型提供的管架，包括：间隔设置的第一支架和第三支架；桁架，由多根管道焊接而成，所述桁架的两端分别固定在第一支架和第三支架的顶端；索，沿所述桁架的长度方向穿设在所述管道中，两端分别与所述桁架的两端顶部固定，且所述索的至少一部分穿设在所述桁架底部的管道中，以对所述桁架提供向上的提拉力；本技术技术方案通过在桁架的管道中穿设索，对桁架底部的管道施加与所述桁架在自重作用下的向下弯曲方向相反的作用力，从而增加现有管架中支架之间的跨度，减少支架和支撑座的数量，提高地面空间利用率，节省工程量和节约造价，缩短建设工时；管架结构体系更加紧凑，方便施工；整体结构简洁美观。
22.2.本实用新型所述索包括依次连接的多组索单元，所述索单元包括依次连接的第一水平索、第一斜拉索、第二水平索、第二斜拉索和第三水平索；所述第一水平索和第三水平索穿设在所述桁架顶部的第一水平管道中，所述第二水平索穿设在所述桁架底部的第二水平管道中，所述第一斜拉索和第二斜拉索穿设在连接所述第一水平管道和第二水平管道的倾斜管道中；本技术通过具体设置索单元的形式，保证索施加的向上的提拉力与桁架所受的弯矩变形方向相反，完全抵消桁架所受的弯矩，从而增加管架的跨度，并且所述索对桁架的作用力由点接触变为线接触，增加了索对桁架提拉的作用效果。
23.3.本实用新型提供的管架，还包括：第二支架，设于所述桁架底部对应相邻的两组索单元的第三水平索和第一水平索的连接处；本技术在桁架底部对应两组水平索的位置设置第二支架，由于水平索产生向下的作用力，因此第二支架的设置抵消了水平索对所述桁架产生的向下的作用力，使得桁架的受力更加平衡，结构更加稳固。
24.4.本实用新型提供的管架，还包括：分设于所述第一支架、第二支架和第三支架底部的支撑座；本技术通过设置支撑座，保证所述第一支架、第二支架和第三支架基础的牢固程度，进而保证顶部桁架的稳定程度。
25.5.本实用新型所述索的两端通过锚具分别与所述桁架的两端顶部固定；本技术采用锚具固定所述索，保证索的固定更加稳固和牢靠。
26.6.本实用新型所述索为张拉后的预应力索；本技术采用上述技术方案，进一步增加所述索对桁架的提拉效果，防止由于时间过长，导致索对桁架的提拉效果减弱，桁架向下
弯曲，影响管架的使用性能。
27.7.本实用新型所述索一体制成；本技术采用上述技术方案，保证所述索是一个整体，防止由于存在接头，导致索本身出现断裂或拉长，提拉效果消失或减弱。
28.8.本实用新型所述桁架为钢桁架；本技术采用上述技术方案，保证所述桁架的结实可靠程度。
29.9.本实用新型所述支撑座为钢筋混凝土柱脚；本技术限定支撑座的具体形式，进一步保证所述支架底部基础的牢固程度，进而保证顶部桁架的稳定程度。
30.10.本实用新型所述第一支架、第二支架和第三支架均为钢管立柱；本技术采用上述技术方案，支架的结构既简单，又保证对桁架支撑的可靠程度。
附图说明
31.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为本实用新型实施方式中提供的管架结构示意图。
33.附图标记说明：
34.1、第一支架；2、第二支架；3、第三支架；4、桁架；5、支撑座；6、索；7、固定端；8、张拉端。
具体实施方式
35.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
36.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
38.此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
39.如图1所示的管架的一种具体实施方式，可以用于支撑电厂厂区中需要穿梭的各种工艺管路，管架具体包括：布置于地面上的3个支撑座5、分别固定在所述3个支撑座5上的
第一支架1、第二支架2和第三支架3，由多根管道焊接而成的桁架4和沿所述桁架4的长度方向穿设在所述管道中的索6。
40.具体的，所述支撑座5为钢筋混凝土柱脚；所述桁架4为钢桁架；所述第一支架1、第二支架2和第三支架3均为钢管立柱。
41.所述桁架4的两端分别固定在第一支架1和第三支架3的顶端，所述桁架4的中间固定在第二支架2的顶端。所述索6包括依次连接的两组相同的索单元，第一组索单元包括依次连接的第一水平索、第一斜拉索、第二水平索、第二斜拉索和第三水平索；所述第一水平索和第三水平索穿设在所述桁架顶部的第一水平管道中，所述第二水平索穿设在所述桁架4底部的第二水平管道中，所述第一斜拉索和第二斜拉索穿设在连接所述第一水平管道和第二水平管道的倾斜管道中，由此形成等腰梯形结构。在第一组索单元的第三水平索和第二组索单元的第一水平索的连接处对应桁架4底部处设置第二支架2，两个等腰梯形关于第二支架2对称设置。所述索6的两端通过锚具分别与所述桁架4的两端顶部固定；并通过锚具对所述索6进行张拉，形成预应力索。
42.具体的，一端锚具作为固定端7，另一端锚具作为张拉端8。进一步的，将多根索6沿所述桁架4的长度方向平行设置。
43.本技术所述管架的装配使用过程如下：首先将钢管立柱固定在所述钢筋混凝土柱脚中；然后采用管道焊接桁架4，并将索6穿入所述桁架4的管道中；再将桁架4固定到钢管立柱的顶端，在索6的两端固定锚具，并对索6进行张拉，形成预应力索；最后将要支撑的工艺管路布置在桁架4中。
44.作为替代的实施方式，所述索单元包括依次连接的第一斜拉索、第二水平索和第二斜拉索；所述第二水平索穿设在所述桁架4底部的第二水平管道中；所述第一斜拉索和第二斜拉索穿设在连接所述第二水平管道的倾斜管道中；第一斜拉索的另一端连接锚具，第二斜拉索的另一端也连接锚具。
45.作为替代的实施方式，在每一组索单元的两端均连接锚具，并进行张拉，以增加对所述桁架4的提拉效果。
46.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。