如何計(jì)算電纜總重量以選型橋架？

如何計(jì)算電纜總重量以選型橋架？

一、電纜總重量計(jì)算

1. 基本公式
   電纜總重量（G總）通過以下公式計(jì)算： G總=n1?q1+n2?q2+n3?q3+?+nn?qn G_{\text{總}} = n_1 \cdot q_1 + n_2 \cdot q_2 + n_3 \cdot q_3 + \dots + n_n \cdot q_n G總?=n1??q1?+n2??q2?+n3??q3?+?+nn??qn?
   • 參數(shù)說明：
     • q1,q2,…,qn q_1, q_2, \dots, q_n q1?,q2?,…,qn?：每根電纜的單位長度重量（kg/m），需根據(jù)電纜型號查技術(shù)手冊。
     • n1,n2,…,nn n_1, n_2, \dots, n_n n1?,n2?,…,nn?：對應(yīng)電纜的根數(shù)。
   • 關(guān)鍵要求：計(jì)算出的 G總 G_{\text{總}} G總? 必須小于橋架的允許載荷（參考橋架載荷曲線）。
2. 考慮附加荷載
   • 動態(tài)荷載：如安裝和維護(hù)人員重量，按每人90kg計(jì)算，等效荷載公式： q2=180支撐點(diǎn)間距（m）(單位：kN/m2) q_2 = \frac{180}{\text{支撐點(diǎn)間距（m）}} \quad (\text{單位：kN/m2}) q2?=支撐點(diǎn)間距（m）180?(單位：kN/m2)總荷載需疊加動態(tài)荷載：Q使用=q1+q2 Q_{\text{使用}} = q_1 + q_2 Q使用?=q1?+q2?。
   • 環(huán)境荷載：室外橋架需計(jì)入冰雪、風(fēng)力等影響，如沿海地區(qū)需增加鹽霧腐蝕余量。

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二、橋架寬度計(jì)算

1. 電力電纜橋架寬度 b=n1(d1+k1)+n2(d2+k2)+?+nn(dn+kn) b = n_1(d_1 + k_1) + n_2(d_2 + k_2) + \dots + n_n(d_n + k_n) b=n1?(d1?+k1?)+n2?(d2?+k2?)+?+nn?(dn?+kn?)
   • 參數(shù)說明：
     • d1,d2,…,dn d_1, d_2, \dots, d_n d1?,d2?,…,dn?：電纜外徑（mm）。
     • k1,k2,…,kn k_1, k_2, \dots, k_n k1?,k2?,…,kn?：電纜間距，最小應(yīng)大于電纜直徑的1/4。
   • 示例：若鋪設(shè)3根外徑為30mm的電纜，間距為8mm，則寬度 b=3×(30+8)=114?mm b = 3 \times (30 + 8) = 114 \, \text{mm} b=3×(30+8)=114mm。
2. 控制電纜橋架寬度
   • 填充率要求：控制電纜填充率一般≤40%，總截面積公式： s0=n1π(d12)2+n2π(d22)2+… s_0 = n_1 \pi \left(\frac{d_1}{2}\right)^2 + n_2 \pi \left(\frac{d_2}{2}\right)^2 + \dots s0?=n1?π(2d1??)2+n2?π(2d2??)2+…橋架有效橫截面積需滿足： s=s00.4（橋架凈高為h時，s=s00.3h） s = \frac{s_0}{0.4} \quad \text{（橋架凈高為h時，} s = \frac{s_0}{0.3h} \text{）} s=0.4s0??（橋架凈高為h時，s=0.3hs0??）實(shí)際應(yīng)用中需預(yù)留10%-25%擴(kuò)容空間。

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三、橋架選型步驟

1. 確定橋架類型
   • 槽式橋架：全封閉設(shè)計(jì)，適合防塵防水場景（如數(shù)據(jù)中心）。
   • 梯式橋架：開放式結(jié)構(gòu)，散熱好，適合大直徑電纜。
   • 托盤式橋架：底部開孔，兼具散熱和屏蔽干擾功能。
2. 匹配規(guī)格參數(shù)
   • 厚度選擇：根據(jù)荷載強(qiáng)度選擇橋架厚度（1.0-3.0mm），例如：
     • 200×100mm橋架（厚1.5mm）：承重≥500kg/m。
   • 撓度控制：最大撓度與跨距比建議為1/250~1/150，確保安全性和經(jīng)濟(jì)性。
3. 支撐間距設(shè)計(jì)
   • 支撐間距應(yīng)小于橋架允許跨距（通常1.5-2.0m），荷載越大間距需越小。
   • 橋架連接點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在跨距的1/4處，減少變形。

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四、驗(yàn)證與調(diào)整

1. 荷載驗(yàn)證
   • 根據(jù)橋架廠商提供的載荷曲線，驗(yàn)證 G總 G_{\text{總}} G總? 是否在允許范圍內(nèi)。
   • 若超載，需調(diào)整橋架規(guī)格（如增加厚度或減小支撐間距）。
2. 填充率與散熱驗(yàn)證
   • 電力電纜填充率≤40%，控制電纜≤50%。
   • 高溫環(huán)境需增加散熱設(shè)計(jì)（如增大間距或選擇開放式橋架）。

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總結(jié)

通過計(jì)算電纜總重量、附加荷載及橋架寬度，結(jié)合環(huán)境需求選擇橋架類型和規(guī)格，并驗(yàn)證載荷與填充率，最終確定橋架參數(shù)。需注意動態(tài)荷載和擴(kuò)容余量，避免超載和未來改造困難。