桥架厚度的选择需以负载需求、跨度大小、环境条件、材质特性为核心依据,在满足安全承载的前提下平衡成本,避免 “过厚浪费” 或 “过薄隐患”。以下是具体选择方法与步骤:
桥架的核心功能是承载电缆重量,厚度需首先满足 “在额定跨度下,挠度≤L/200(L 为支架间距)” 的标准,具体需结合总负载(电缆重量 + 桥架自重) 和跨度计算:
总负载 =(电缆总重量 kg/m + 桥架自重 kg/m)×9.8(重力加速度)
- 例:某项目敷设电缆总重 10kg/m,桥架自重(预估)5kg/m,则总负载 =(10+5)×9.8=147N/m。
总负载(N/m) | 跨度≤1.5m | 跨度 1.5~2.0m | 跨度 2.0~3.0m | 跨度 3.0~4.0m(需加加强筋) |
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<500(轻载:弱电、网线等) | 1.0~1.2mm | 1.2~1.5mm | 1.5~1.8mm | 1.8~2.0mm |
500~1000(中载:动力电缆、照明电缆) | 1.5~2.0mm | 2.0~2.5mm | 2.5~3.0mm | 3.0~3.5mm |
>1000(重载:高压电缆、密集电缆) | 2.0~2.5mm | 2.5~3.0mm | 3.0~4.0mm | 4.0~5.0mm(需定制加强筋) |
示例:
- 办公楼弱电井(轻载,总负载 300N/m,跨度 1.8m):选 1.2~1.5mm 厚钢制桥架;
- 工业车间(中载,总负载 800N/m,跨度 2.5m):选 2.5~3.0mm 厚钢制桥架。
不同环境会加速桥架损耗或降低材质性能,需在基础厚度上增加 “环境余量”:
- 钢制桥架:腐蚀会导致每年 0.1~0.2mm 的厚度损耗,需增加 0.5~1.0mm 余量(如基础厚度 1.5mm,实际选 2.0~2.5mm);
- 示例:济南化工园区(含少量酸碱蒸汽)的桥架,基础厚度 1.5mm→选 2.0mm。
- 高温(>60℃,如热电厂):钢材长期受热会轻微蠕变,厚度需增加 10%(如基础 2.0mm→2.2mm);
- 低温(<-10℃,如北方户外):钢材韧性下降,厚度需增加 10%~20%(如基础 1.5mm→1.8mm)。
- 长期振动(如水泵、电机附近):需增加厚度增强抗疲劳性,基础厚度上 + 0.3~0.5mm(如基础 2.0mm→2.3mm);
- 可能受冲击(如检修人员站立、工具掉落):厚度需增加 20%(如基础 1.5mm→1.8mm)。
材质力学性能差异会影响厚度需求,需针对性调整:
- 适用场景:几乎所有负载场景(轻载到重载);
- 优势:相同负载下厚度最薄(成本最低),如中载(800N/m)、跨度 2m→2.0mm 即可。
- 适用场景:轻载、潮湿环境(防腐性好);
- 厚度选择:需比同负载钢制桥架增加 30%(如钢制 2.0mm→铝合金 2.6mm)。
- 适用场景:强腐蚀环境(如化工、沿海);
- 厚度选择:跨度≤2m 时,基础厚度≥3.0mm;跨度>2m 时,需 4.0mm 以上 + 纵向加强筋(否则易弯曲)。
厚度增加会提高桥架自重,需同步匹配支架承重,否则整体系统仍有风险:
- 支架间距:厚桥架(≥2.5mm)自重较大,支架间距需缩短(如钢制 2.5mm 桥架,支架间距≤1.5m,而 1.0mm 桥架可放宽至 2.0m);
- 支架材质:厚桥架(如 3.0mm)需配套 5mm 厚角铁支架(普通支架为 3mm),避免支架先于桥架变形。
在满足上述条件的前提下,选择 “最小必要厚度” 控制成本:
- 轻载场景(如办公楼弱电井,负载<300N/m,跨度 1.5m):1.0~1.2mm 足够(无需选 1.5mm,成本可降 30%);
- 重载场景(如工业车间,负载 1500N/m,跨度 3m):必须选 3.0mm + 加强筋(不可减薄,否则存在坍塌风险)。
- 计算总负载(电缆 + 桥架自重);
- 根据跨度确定基础厚度(参考 “负载 - 跨度” 表);
- 按环境条件增加 “环境余量”(腐蚀 / 高低温 / 振动);
- 按材质特性调整(铝合金 / 玻璃钢需加厚);
- 检查支架适配性(确保支架能承载厚桥架自重);
- 最终厚度 = 步骤 2 + 步骤 3 + 步骤 4(取最大值)。
通过这套流程,既能保证桥架安全承载,又能避免过度增厚导致的成本浪费,实现 “安全与经济” 的平衡。