通信設(shè)備安裝抗震設(shè)計(jì)分析

朱道秋

摘要：在通信設(shè)備安裝時(shí)，應(yīng)該事先考慮地震災(zāi)害的破壞，并加以設(shè)防。然而，此通信中心站及所屬各站在建設(shè)時(shí)，因時(shí)間緊張，加上在主觀上對(duì)通信設(shè)備安裝抗震加固的重要性認(rèn)識(shí)不夠，所以，有很多設(shè)備未加固或加固措施不完善。

關(guān)鍵詞：通信設(shè)備；抗震設(shè)計(jì)；安裝

1通信設(shè)備安裝抗震設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

通信設(shè)備屬于工業(yè)設(shè)備的范疇，但與一般工業(yè)設(shè)備相比，其抗震設(shè)計(jì)有下列特殊的不同點(diǎn)：（1）通信是以系統(tǒng)的形式發(fā)揮其功能的，而系統(tǒng)是由各個(gè)部件組成的，每一部件的破壞都會(huì)對(duì)系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來(lái)一定的影響，這就要求在抗震設(shè)計(jì)時(shí)要從系統(tǒng)的觀點(diǎn)來(lái)進(jìn)行考慮。（2）一般工業(yè)設(shè)備的破壞標(biāo)準(zhǔn)是從強(qiáng)度上考慮的，以強(qiáng)度是否損壞作為抗震設(shè)防的標(biāo)準(zhǔn)。而通信設(shè)備的抗震標(biāo)準(zhǔn)不只是考慮設(shè)備本身的強(qiáng)度，還要考慮元件或插接件的損壞，有時(shí)設(shè)備本身強(qiáng)度完好無(wú)損，但由于元件和插接件的變形或損壞而導(dǎo)致通信失效。（3）設(shè)備體積較小、重量輕，沒有液體晃動(dòng)等復(fù)雜間題。（4）通信設(shè)備是安裝在建筑物內(nèi)的，它的抗震特性不僅與地震動(dòng)特性有關(guān)，而且與建筑結(jié)構(gòu)及通信設(shè)備的動(dòng)力特性有關(guān)。（5）通信遭受破壞后，不僅通信部門本身遭受損失，而且會(huì)造成間接損失及嚴(yán)重的社會(huì)影響，往往其間接損失遠(yuǎn)大于通信部門本身的損失，因此通信設(shè)備的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)采用較高的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。

2《暫行規(guī)定》對(duì)通信設(shè)備杭震設(shè)計(jì)目標(biāo)的規(guī)定

地震作用具不確定性和突發(fā)性，因此任何抗震設(shè)計(jì)都不能設(shè)想是萬(wàn)無(wú)一失的，都允許有一定的風(fēng)險(xiǎn)，只是這種風(fēng)險(xiǎn)限制在人們可以接受的程度內(nèi)。近年來(lái)，國(guó)際上對(duì)抗震設(shè)計(jì)提出了多級(jí)設(shè)防的原則，我國(guó)《抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》采用了“小震不壞，中震可修，大震不倒”的三不準(zhǔn)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則也是這個(gè)意思。

但這一準(zhǔn)則是針對(duì)一般工業(yè)與民用建筑的，而通信工程因具有系統(tǒng)性、易損性等特點(diǎn)，這就要求另行制訂抗震設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。針對(duì)我國(guó)的情況和目前的技術(shù)水平，要做到“小震不壞”并不困難。

但要求在任何地震作用下都不允許有局部損壞，這在技術(shù)上難以做到，經(jīng)濟(jì)上也不允許。為此我們提出“小震不壞，大震不產(chǎn)生嚴(yán)重破壞”。這就是《暫行規(guī)定》中所表達(dá)的。下述要求：（1）當(dāng)遭受本地區(qū)設(shè)防烈度的地震作用時(shí)，通信設(shè)備安裝的鐵架及相關(guān)的加固點(diǎn)不應(yīng)產(chǎn)生破壞；（2）當(dāng)遭受本地區(qū)設(shè)防烈度預(yù)估的罕遇地震作用時(shí)，通信設(shè)備安裝的鐵架及相關(guān)的加固點(diǎn)允許有局部損壞、位移等，但不應(yīng)產(chǎn)生列架傾倒。與此相適應(yīng)的地震作用計(jì)算，其水平地震影響系數(shù)最大值a-值：6度取0.12，7度取0.23，8度取0.45，9度取0.90；而《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中aatnx值是：6度為0.04，7度為0.08，8度為0.16，9度為0.32。

可以看出通信設(shè)備取的值較工業(yè)與民用建筑的為大。這是因?yàn)榻ㄖ锟拐鸩捎枚A段設(shè)計(jì)，用小震烈度的地震作用來(lái)計(jì)算結(jié)構(gòu)截面，而考慮結(jié)構(gòu)的塑性變形消耗地震輸入能量來(lái)保證結(jié)構(gòu)在中震時(shí)的使用。而通信設(shè)備抗震不采用二階段設(shè)計(jì)，這是因?yàn)棰侔ㄕ麄€(gè)工業(yè)設(shè)備在內(nèi)的設(shè)備抗震技術(shù)是近幾年發(fā)展起來(lái)的，經(jīng)驗(yàn)尚不多；②通信設(shè)備的破壞不是由于整個(gè)設(shè)備的破壞，而是由于元件和插接件的損壞或者設(shè)備移位等造成通信失效，因而沒有像工業(yè)與民用建筑那樣的彈性與彈塑性區(qū)分。

3設(shè)備安裝的抗展加固技術(shù)措施

安裝在建筑物內(nèi)的通信設(shè)備受地震力作用時(shí)，通常其水平地震力比垂直地震力大2倍以上。設(shè)備所受的水平地震力是建筑物的振動(dòng)和設(shè)備振動(dòng)的復(fù)合力，即它與機(jī)房振動(dòng)特性和通信設(shè)備的振動(dòng)特性相關(guān)。一般情況下，高層樓板將地面上的地震加速度給予放大，而裝在高層樓板上的設(shè)備又將此加速度又迸一步放大數(shù)倍，所以，安裝在樓板上的通信設(shè)備其安裝加固措施應(yīng)比一層的通信設(shè)備更加穩(wěn)妥、可靠。

在通信設(shè)備安裝時(shí)，應(yīng)該事先考慮地震災(zāi)害的破壞，并加以設(shè)防。然而，此通信中心站及所屬各站在建設(shè)時(shí)，因時(shí)間緊張，加上在主觀上對(duì)通信設(shè)備安裝抗震加固的重要性認(rèn)識(shí)不夠，所以，有很多設(shè)備未加固或加固措施不完善。近年來(lái)全國(guó)地震活動(dòng)頻繁，此通信中心地球站又地處地震烈度八度地帶，對(duì)該站及所屬各站的設(shè)備補(bǔ)充進(jìn)行抗震加固是非常必要的。目前，通信中心站微波機(jī)房?jī)?nèi)的設(shè)備增裝很多，準(zhǔn)備借設(shè)備抗震加固的機(jī)會(huì)，一并解決機(jī)房設(shè)備改按行列式（原為環(huán)列式）布置的問(wèn)題。安裝在建筑物內(nèi)的通信設(shè)備受地震力作用時(shí)，通常其水平地震力比垂直地震力大2倍以上。設(shè)備所受的水平地震力是建筑物的振動(dòng)和設(shè)備振動(dòng)的復(fù)合力，即它與機(jī)房振動(dòng)特性和通信設(shè)備的振動(dòng)特性相關(guān)一般情況下，高層樓板將地面上的地震加速度給予放大，而裝在高層樓板上的設(shè)備又將此加速度又迸一步放大數(shù)倍，所以，安裝在樓板上的通信設(shè)備其安裝加固措施應(yīng)比一層的通信設(shè)備更加穩(wěn)妥、可靠。通信設(shè)備的種類繁多，設(shè)備抗震加固方式雖然有所不同，但加固的基木原則都是力求增強(qiáng)設(shè)備的穩(wěn)定性和整體性。對(duì)于架式或框式通信設(shè)備的安裝抗震加固，必須將設(shè)備底部與地面（或樓板）錨固，以防地震時(shí)設(shè)備水平滑動(dòng)，而引起拉斷鎖電線，使通信中斷。對(duì)重心較高，底座面積較小的設(shè)備，在7度以上高地震烈度等級(jí)的地區(qū)安裝時(shí)，還應(yīng)在機(jī)架頂部采取加固措施，即機(jī)列中各相鄰機(jī)架之問(wèn)串連構(gòu)成整體，利用列間撐鐵，再將列與列之間進(jìn)行聯(lián)接，使整個(gè)機(jī)房頂部構(gòu)成一個(gè)完整的支撐拉結(jié)網(wǎng)格式結(jié)構(gòu)。

由于結(jié)構(gòu)物所在地基有堅(jiān)硬與軟弱之分，不同地基的地面，振動(dòng)規(guī)律也不同，所以在抗震規(guī)范中的地震反應(yīng)譜，是按不同類別地基上的強(qiáng)震加速度記錄分別算出，以便于應(yīng)用。不同結(jié)構(gòu)物不同的特點(diǎn)，因此采用不同的反應(yīng)譜，由于設(shè)備抗震是近幾年才開展起來(lái)的，因此借用工業(yè)與民用建筑的反應(yīng)譜。對(duì)于架式或框式通信設(shè)備的安裝抗震加固，必須將設(shè)備底部與地面（或樓板）錨固，以防地震時(shí)設(shè)備水平滑動(dòng)，而引起拉斷鎖電線，使通信中斷。

通信設(shè)備的種類繁多，設(shè)備抗震加固方式雖然有所不同，但加固的基木原則都是力求增強(qiáng)設(shè)備的穩(wěn)定性和整體性。

參考文獻(xiàn)：

[1]汶川地震極重災(zāi)區(qū)通信基站典型震害及原因分析[J].劉愛文，廈珊，呂紅山，陳鯤，徐偉進(jìn).電信工程技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)化.2012（12）

[2]加強(qiáng)通信網(wǎng)絡(luò)抗震建設(shè)，構(gòu)筑生命工程[J].張立穎.科技傳播.2010（15）

[3]建立衛(wèi)星電視接收站與設(shè)備安裝應(yīng)注意的問(wèn)題[J].孫宗軍，高原.西部廣播電視.2001（10）