管线综合支吊架是在安装工程中将给排水、暖通、电气、消防等各专业的支吊架综合在一起，统筹规划设计，整合成一个统一的支吊架系统，有利于节约成本、加快施工进度、提高观感质量，并最大限度的节省空间。

#1 管线综合支吊架优势

给排水系统、空调水系统、空调风系统、消防平层主管、强弱电桥架，可以采用同一支吊架，省去了穿插安装支吊架的复杂过程，提高了工作效率。

普通安装方式支吊架凌乱分散，交叉较多，采用综合支吊架工法，将排布整齐有序的综合支吊架取代传统支吊架形式，不仅减少了支吊架的数量，而且使管线走线更清晰，明朗，观感、质量均大大提高。在满足各种管线布置的前提下，有效地控制整体占用空间。

支吊架设计时，考虑所有被支吊物最大应力时的极限叠加，而实际受力远小于此，例如水平力同时达到相同方向的最大值等。经过荷载计算，保证了综合支吊架的强度，相对于传统支吊架做法更安全可靠。

支吊架的减少，减少了建材用量，节约了成本。节约了资源，减少了现场加工的人工及材料加工时产生的噪音和固体废弃物污染。

#2 管线综合支吊架施工工艺

首先对安装工程给排水、暖通、电气、消防等所有专业进行深化设计，利用BIM等工具优化布局，对各专业管线进行综合布置。根据管线综合布置的结果，制定出支吊架初步方案。根据方案计算间距、过载重量，再通过计算结果确定吊杆和横梁的尺寸，然后制定支吊架定型方案及大样图。最后根据策划确定的方案及大样图下料、制作、安装。

① 结合现场深化设计

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② 对各专业管线进行综合布置

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③ 确定支架间距及过载计算

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④ 计算支吊架尺寸及选材

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⑤ 设计综合支吊架方案及大样图

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⑥ 支吊架材料准备及加工制作

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⑦ 支吊架安装

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⑧ 支吊架的校正及检查试验

结合现场深化设计

首先明确设计及规范要求，结合现场熟悉图纸。

对各专业管线进行综合布置

1. 工程管线综合布置原则

1）大管优先 。由于大截面、大直径的管道，如空调通风管道、排水管道、冷却水管道、排烟管道等占据的空间较大。在平面图中先作布置。

2）强弱电分设 。由于弱电线路如电信、有线电视、计算机网络和其它建筑智能线路易受强电线路电磁场的干扰，因此强电线路与弱电线路不应敷设在同一个电缆槽内。

3）有压让无压 。指有压管道和无压管道。无压管道．如生活污水、粪便污水排水管、雨排水管、冷凝水排水管等都是靠重力排水，因此，水平管段必须保持一定的坡度，是顺利排水的必要和充分条件。所以在与有压管道交叉时，有压管道应避让。

4）电气避热避水 。在热水管道、蒸汽管道的上方及水管的垂直下方不宜布置电气线路。

2. 综合考虑各专业特性

1）综合支吊架施工技术的关键是熟悉各专业管线的特性 ，有压管道、桥架走向相对不受限制，只要适当考虑节约即可，而对于排水、空调冷凝水等无压管道，坡度是必须要考虑的因素，且不宜受其它管线影响其路由，以确保坡度合理，排水通畅。 并要考虑留出线管线缆安装、检修空间 。

2）考虑保温、隔热垫 的设置高度。

3）风道空间占用 最大，可以考虑在支吊架上设二层支吊架把风道架高的办法，这样风道下面还可以有走管线的空间。

4）了解各专业管线的支吊架设置要求 ，确定合理的支吊架布置间距、形式、材质及规格型号。

5）考虑装饰施工的吊顶龙骨 施工情况，特别是主龙骨的设置，明确其布置位置，高度尺寸。

3. 明确支吊架的综合布局，利用计算机画出初步施工布置图，明确布置方案

根据初步确定布置情况现场核实方案的可行性，依据具体墙体设置情况，顶部梁板分布情况，结合盘管、风机等设备的位置情况，进行方案的调整，确定支吊架形式、材质，型号的规格，最终达到方案切实可行。

确定支架间距及过载计算

1. 管架计算间距

管架计算间距可定为1.5米，3.0米，6.0米三种。

2. 过载计算

1）设备、风道、电缆桥架、各类管道自重

设备、风道自重参照设备出厂合格证及检测报告具体数据；电缆桥架自重参照《五金手册》进行计算；各类钢制管道自重，管径DN15～DN150按照国家标准《低压流体输送用焊接钢管》的普通钢管，管径DN200～DN500按照国家标准《输送流体用无缝钢管》的最小壁厚管重计算。塑料管道自重，管径20mm～315mm按照国家标准《给水用硬聚氯乙烯管材》的管重计算。

2）安装过载计算

设备按 动载承重 计算；风道按 风道自重 计算；电缆桥架按 承载电缆重量 及 桥架自重 之和计算，各类管道重量按 保温管 与 不保温管 两种情况计算。

1. 保温管道 ：按设计管架间距的管道自重、满管水重、60mm厚度保温层重以及以上三项之和10%的附加重量计算。保温材料容量按岩棉100kg/m3计算。

2. 不保温管道 ：按设计管架间距内的管道自重、满管水重及以上两项之和10%的附加重量计算。

3. 各种管道间距管重均为 计入阀门重量 （弯管托座管重包括阀门重量），当管架中有阀门时，在阀门段应采取加强措施。

4. 管架计算管重不足10kg的按10kg计算，超过10kg的按10kg进位化整，如24.3化整为30kg。

3）设计荷载

1. 垂直荷载 ：考虑制造、安装等因素，采用管架间距的标准荷载乘1.35的荷载分项系数。

2. 水平荷载 ：按垂直荷载的0.3倍计算。

3. 地震荷载 ：按地震设防烈度≤8度计算地震作用。不考虑风荷载。

计算支吊架尺寸及选材

1. 吊杆

吊杆按轴心受拉构件计算，并考虑了一定的腐蚀余量。吊杆净面积An按下式计算，并满足国标GB/T17116.3。吊杆最大使用荷载见下表。

An-吊杆净截面积（mm2）

N-吊杆拉力设计值（N）

f-钢材强度设计值（N/mm2）

 

2. 横梁

1）横梁抗弯强度计算

rx、ry-截面塑性发展系数

Mx、My-所验算截面绕x轴和绕y轴的弯矩（N-mm）

Wnx、Wny-所验算截面对x轴和对y轴的净截面抵抗矩（mm3）

f-钢材强度设计值（N/mm2）

2）横梁抗剪强度计算

r-抗剪强度（N/mm2）

V-计算截面沿腹板平面作用的剪力（N）

S-计算剪力处以上毛截面对中和轴的面积矩（mm3）

Ix-毛截面惯性矩（mm?）

tw-腹板厚度（mm）

fv-钢材的抗剪强度设计值（N/mm2）

3. 连接计算

焊接连接及螺栓连接按钢结构设计规范的有关公式，计算所需焊缝长度及连接螺栓大小。

4. 受弯梁挠度和受压构件长细比的规定

受弯梁绕度不宜大于L/200（L为受弯构件的跨度，对悬臂梁和伸臂梁为悬伸长度的二倍）。受压构件的允许长细比不宜超过120。

5. 选材要求

1）本设计如无特殊标明，均按重量计算设计。在满足5.2.3的条件下，可直接使用本设计。有防震要求时，应在管卡部位的周围衬垫3mm的橡胶层。

2）管道吊架由吊架根部、吊杆、横担和管卡四部分组成，可根据需要进行组合选用，同时还应注意，吊架根部的吊杆直径必须与各吊架横担的吊杆直径相同。

3）本设计仅考虑支吊架本身的强度与变形。当管径较大时，有关支吊架对于梁、板、柱、钢架等结构强度的影响，须经结构专业设计人员验算。

4）支吊架所使用的标准件应为专业厂家生产，自行制作的管架所用的钢材应采用Q235B钢，制作时，钻孔不得使用气割，电焊条采用E4300～E4313号。

设计综合支吊架方案及大样图

具体参见下图（综合支吊架大样图），施工时可根据不同的现场施工情况和用途进行自主调整和变更。

支吊架材料准备及加工制作

1. 钢材的除锈与防腐

钢材进场经监理验收后，采用角向磨光机对钢材进行除锈；除锈完成后，采用空压机对钢材喷漆进行防腐。

2. 综合支吊架的根部的加工制作

综合支吊架的根部采用[10槽钢加工制作，制作方法如下：

采用氧气、乙炔对槽钢进行截断，再采用氧气、乙炔在槽钢段的一侧开口，开口大小为50mm×13mm；最后，采用角向磨光机对已加工好的根部进行抛光处理。

3. 综合支吊架根部的焊接

根部加工完毕后，将其与原来预留的支吊架预埋铁件进行焊接，使它们连接牢固。支吊架上部应与预埋件平齐，不得超出或低于预埋件，焊缝厚度不得小于4mm，全长度满焊。

4. 综合支吊架根部的防腐

根部焊接完成后，将焊渣清理干净后，采用红丹防锈漆对其进行防腐处理。

5. 吊梁的加工制作

综合支吊架的根部焊接完成后，根据电缆桥架、风管、水管的设计施工图纸，结合施工现场实际情况；采用砂轮切割机和台钻，对∠40×4、∠50×5、∠63×6的角钢进行加工制作。支、吊、托架要统一加工，形式一致。支吊、托架的角钢、槽钢的管卡眼，一律采用机械钻孔，严格禁止电气焊打孔。

支吊架安装

1. 吊杆的安装

将吊杆安装在根部的条形孔内。

2. 吊梁的安装

将各种不同用途的吊梁，按照设计方案的要求，安装在不同的标高上。支、吊、托架所用的角钢、槽钢开口朝向应一致。

支吊架的校正及检查试验

1. 综合支吊架的校正

每个区域的综合支吊架安装完成后，采用水准仪和经纬仪对综合支吊架的吊杆和吊梁进行调正、调平。

2. 过载试验

使用承重物悬挂于支吊架上，荷载为设备、风道、电缆桥架、各类管道及支吊架自重及工作荷载的总合的2倍，悬挂时间为12小时。试验结果应预埋件牢固、吊架根部焊接严密、支吊架未变形为合格。