抗震支吊架在機(jī)電安裝中的設(shè)計(jì)和應(yīng)用

王軍偉（安徽億德順科技有限公司安徽 馬鞍山243000）

0 引言

地震發(fā)生的時(shí)候管道會(huì)承受來自于各個(gè)方向的負(fù)荷。錨固、加固臂、抗震連接部分和抗震斜支這幾部分構(gòu)成了抗震支吊架的主要結(jié)構(gòu)?？拐鹬У跫苡挚梢约?xì)分為以下3種：

(1)管道橫截面平行的斜支撐組成橫向地震支吊架；

(2)垂直于管道橫截面的斜支撐組成縱向地震支吊架；

(3)橫向縱向地震吊架組成四向地震支吊架。

1 抗震支吊架結(jié)構(gòu)的安裝抗震支吊架結(jié)構(gòu)在安裝中需注意以下要求

首先，將水平地震荷載力的滿負(fù)荷重量數(shù)據(jù)作為計(jì)算地震力荷載的計(jì)算數(shù)據(jù)，在計(jì)算過程中不需考慮其他因素。

其次，抗震支吊架需將熱脹冷縮因素納入考量范圍以內(nèi)，管線由于熱脹冷縮會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)力，這一部分力是不可以被限制的。因此具備抵抗熱脹冷縮應(yīng)力的構(gòu)件型號(hào)是我們?cè)谔暨x縱向吊架時(shí)的首要選擇。對(duì)于專用于保溫管線的抗震支吊架，其尺寸要按照保溫以后的大小來量定。

再次我們?cè)阡佋O(shè)風(fēng)管的時(shí)候要確保它的偏移角度小于其寬度的2倍，在最大側(cè)向支撐間距的1/16的范圍內(nèi)管線與電線套管可以適當(dāng)?shù)乜v向偏移。水平管道需要布置抗震支吊架的情況一般是在鋪設(shè)過程中遇到直角拐彎得地方。管線如遇建筑物沉降縫，抗震支吊架結(jié)構(gòu)需及時(shí)做出有關(guān)沉降位移的設(shè)計(jì)布置。在安裝縱向或側(cè)向的斜撐時(shí)，以45°為最適宜角度，且必須大于30°。

最后，不論是縱向斜撐或側(cè)向斜撐，斜撐偏離2.5°均不會(huì)對(duì)水電風(fēng)系統(tǒng)的單管或者是門形吊架等多管共用產(chǎn)生影響。

2 抗震支吊架的設(shè)計(jì)及驗(yàn)算

2.1 抗震支吊架應(yīng)用范圍

根據(jù)相關(guān)規(guī)定，抗震設(shè)防烈度為6°以上的建筑物的抗震施工必須采用抗震設(shè)計(jì)。其中，需要抗震設(shè)計(jì)的機(jī)電安裝子項(xiàng)目有：

（1）鍋爐房、空調(diào)房、水泵房?jī)?nèi)共用直徑300mm以上的多管提升機(jī)或者管道；

（2）重量大于150N*M的電氣橋梁；

（3）電氣配件是需要直徑大于60mm的；

（4）直徑較大的管道系統(tǒng)；

（5）橫截面積大于0.38m的矩形風(fēng)管；

（6）煙管，事故通風(fēng)管；

（7）自重空調(diào)機(jī)組及風(fēng)機(jī)設(shè)備18kN；

（8）圓形風(fēng)管系統(tǒng)；

（9）直徑大于25mm的燃?xì)夤艿馈?/p>

2.2 各系統(tǒng)抗震支吊架布置最大間距

各系統(tǒng)抗震支吊架布置最大間距看參數(shù)具體調(diào)節(jié)。

2.3 抗震支吊架的設(shè)計(jì)

根據(jù)市場(chǎng)對(duì)防震支吊架的調(diào)查，不同廠家所提供的抗震支撐配件是不同的，

2.4 抗震支架的驗(yàn)算

對(duì)構(gòu)成抗震支撐構(gòu)件的抗震連接件分別進(jìn)行設(shè)計(jì)和命名是在抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中比較重要的一條?？拐疬B接件的設(shè)計(jì)應(yīng)力性能沒有明確定義。在設(shè)計(jì)核算過程中，需要分別計(jì)算各成員的地震荷載。詳細(xì)的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)應(yīng)由抗震支撐吊架制造商進(jìn)行，如抗震節(jié)點(diǎn)的組成圖、抗震構(gòu)件的編碼、抗震施工的最大承載力等等這些都應(yīng)該出現(xiàn)在抗震支撐吊架制造商的詳細(xì)圖紙上。計(jì)算建筑機(jī)電管道設(shè)備的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值F和計(jì)算抗震房屋及其構(gòu)件的內(nèi)力組合的S值，根據(jù)機(jī)電管道路線，劃分每個(gè)抗震房屋的重力荷載范圍；支撐和抗震連接需要進(jìn)行強(qiáng)度檢查；檢查各錨固的強(qiáng)度；管線管束的驗(yàn)算是其中的4個(gè)具體步驟。

2.5 抗震支架構(gòu)件的測(cè)試要求

根據(jù)對(duì)實(shí)際工程的調(diào)查，目前我國(guó)在地震支護(hù)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和試驗(yàn)等方面還沒有形成一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。

地震支撐起重機(jī)的部件必須進(jìn)行技術(shù)特性試驗(yàn)，如最大安全載荷，這些試驗(yàn)通過標(biāo)準(zhǔn)化試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)量和公開釋放。在此測(cè)試方法的基礎(chǔ)上，不僅要考慮最大偏差，而且還要計(jì)算最大容差值。對(duì)于客戶來說，比較和選擇已通過并有標(biāo)志和證書的管束、槽鋼等托架系統(tǒng)產(chǎn)品是很容易的。

3 抗震支架的應(yīng)用

3.1 門型抗震支架

（1）至少有一個(gè)橫向地震支撐或兩個(gè)縱向地震撐持才能被稱為門式抗震支撐吊架;

（2）在利用同一承重吊架懸掛多層門式吊架時(shí)應(yīng)單獨(dú)加固撐持。

（3）在上梁或承重懸架的連接處應(yīng)安裝門式抗震支撐懸架的側(cè)面和縱向斜支。

(4)橫向和縱向地震支撐主要用于以下兩種情況，一是管道附件與管道剛性連接且管道附件大于25kg，二是附件與管道柔性連接時(shí)且質(zhì)量在9~25kg。

3.2 小空間側(cè)向抗震支架

支架和托架是沿墻鋪設(shè)管道時(shí)所擁有的2種配件，管道夾具應(yīng)能固定管道周圍，并作為橫向地震支撐。主要用于地鐵公共區(qū)域走廊、建筑管廊等相對(duì)狹窄的空間間隔。

3.3 無需設(shè)置抗震支架的情況

對(duì)于懸掛長(zhǎng)度不超過300mm的懸掛管或重力不超過1.8kN的設(shè)備即使不設(shè)置抗震支架也是安全的。通過額外的連接，如旋轉(zhuǎn)環(huán)、螺絲刀或隔振懸掛連接來實(shí)現(xiàn)吊桿與結(jié)構(gòu)之間的連接必須是可旋轉(zhuǎn)的，不能引起運(yùn)動(dòng)。

3.4 抗震支架的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

（1）施工單位和監(jiān)理單位負(fù)責(zé)抗震支撐吊架的驗(yàn)收。

（2）完成驗(yàn)收后，除了要具備地震支護(hù)設(shè)計(jì)方案及計(jì)算書以外，抗震住宅各組成部分的質(zhì)量合格證應(yīng)當(dāng)由專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的性能測(cè)試和驗(yàn)收記錄、工藝變更信息等報(bào)告也是必不可少的。

（3）地震支吊架安裝中的分批檢查，一個(gè)獨(dú)立的檢驗(yàn)批由同一支架形式的抗震支架應(yīng)按100個(gè)檢驗(yàn)批次組為；但在重要機(jī)艙里的抗震支架，每一個(gè)都是一個(gè)試驗(yàn)批；每批檢驗(yàn)樣品的數(shù)量不得少于3個(gè)；對(duì)重要設(shè)備室的抗震保障進(jìn)行了全面檢查。

4 結(jié)語(yǔ)

以我國(guó)抗震支架設(shè)計(jì)為背景，希望能為地震支撐懸架設(shè)計(jì)的制造商提供標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)思路，同時(shí)也希望其在機(jī)電安裝上的應(yīng)用也越來越規(guī)范。