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抗震支吊架是指與建築結構體牢固連接,以地震力為主要荷載的抗震支撐設施,由錨固體、加固吊桿、抗震連接構件以及抗震斜撐組成。
建築機電抗震支撐系統的研究始於 1970 年代初,美國根據西部地震多發地帶的現代高層建築內部附屬機電設備如:給水排水系統、建築電氣系統、消防管道系統、燃氣管道系統、通風與空調工程系統、電梯安裝系統和建築智能化系統等的抗震需求,開發出建築機電抗震支撐系統。
經過40多年的建築機電設備抗震支撐系統技術的不斷創新研究、實踐驗證和持續改進,該項技術已經在歐美獲得多項認證並被廣泛應用。地震所造成的破壞也激發了對抗震支撐的需求,各種抗震支撐標準也被應用於非地震帶內的民用工程和軍事工程的新施工項目上,以此作為防止恐怖襲擊的一種重要手段。
地震引發建築倒塌
地震引發次生災害
地震中機電管線的損壞,引發次生災害是造成的人員傷亡的主要原因。
《GB 50011- 2010 建築抗震設計規範》 解讀
1、我國主要城鎮抗震設防烈度、設計基本地震加速度和設計地震分組(附錄 A)
2、規範要求各個機電系統抗震應由專業人員分別負責設計(3.7.1,3.7.2)
《GB 50981- 2014 建築機電工程抗震設計規範》三個強條:
1 抗震設防烈度為 6 度及 6 度以上地區的建築機電工程必須進行抗震設計(1.0.4)
2 防排煙風道、事故通風風道及相關設備應采用抗震支吊架(5.1.4)
3 設在建築物屋頂上的共用天線應采取防止因地震導致設備或其他部件損壞後墜落傷人的安全防護措施(7.4.6)
細節解讀——需要進行抗震設防的範圍:
1 懸吊管道中重力大於 1.8KN(183kg) 的設備(3.1.6)
2 內徑大於或等於 25mm 的燃氣管道 , 大於或等於 DN65 的室內給水、熱水以及消防管道(4.1.2,6.1.1)
3 矩形截面面積大於等於 0.38 ㎡和圓形直徑大於等於 0.7m 的風管系統(5.1.3)
4 對於內徑大於等於 60mm 的電氣配管及重力大於等於 150N/m 的電纜梯架電纜槽盒、母線槽(15kg/m)(7.1.2)
《CJT 476-2015 建築機電設備抗震支吊架通用技術條件》
本標準規定了建築機電設備抗震支吊架的術語和定義、分類和標記、材料、要求、實驗方法、檢驗規則、標誌、包裝、運輸和貯存等。
《CECS 420:2015 抗震支吊架安裝及驗收規程》
1、抗震連接構件及管道連接構件材料厚度不應低於 5mm。表面需采用預處理方式。(如熱浸鋅、電鍍鋅等)(3.0.3)
2、螺栓采用後擴底機械錨栓。(3.0.4)
3、管夾與管道連接處應設置防震絕緣膠墊,防止連接處產生電化學腐蝕,管夾與管道的連接應穩固。(4.3.5-1)
4、抗震支吊架的安裝形式進行了明確規定。
抗震支吊架系統的設計及應用
抗震支架的技術基礎 建築機電抗震支撐系統是根據以下五個方面來設計和施工,以達到抗震和消震技術要求:
1 建築機電抗震支撐系統是根據設防烈度、建築使用功能、建築高度、結構類型、變形特征、附屬設備所處位置和運行要求等按相關標準經綜合分析後確定設計安裝。
2 建築機電抗震支撐系統中,重要機房不應設置在可能導致其使用功能發生障礙等二次災害的部位;對於有隔振裝置的設備,以及其強烈振動對與連接件有影響的部位,還要考慮到必須防止設備和建築結構發生諧振現象,並進行綜合考慮和設計。
3 建築機電抗震支撐系統設計和制造的支、吊架應具有足夠的剛度和承載力;使其與建築結構應有可靠的連接和錨固,應使設備在遭遇設防烈度地震影響後能迅速恢復運轉。
4 建築機電抗震支撐系統在管道穿越結構墻體的洞口設置,應減少對主要承重結構構件的削弱。管道和設備與建築結構的連接,應允許二者間有一定的相對變位。
5 建築機電抗震支撐系統的底座或連接件具有將設備承受的地震作用全部傳遞到建築結構上的功能。建築結構中,用以固定建築機電抗震支撐系統的設施預埋件、錨固件的部位,設計和施工中應采取加強措施,使其能承受附屬機電工程設施傳給主體結構的地震作用力。