淺析抗震支吊架在大型場(chǎng)館類(lèi)建筑中的應(yīng)用

徐士壯 吳凱 夏文來(lái)

中建八局第二建設(shè)有限公司 山東 濟(jì)南 250000

1 概述

在現(xiàn)代建筑施工中，通過(guò)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)加入抗震技術(shù)，可以使建筑本體的抗震性能大大提高，在地震作用力下可以保持穩(wěn)固不倒。據(jù)地震災(zāi)后現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)，由于地震力導(dǎo)致的電氣、給排水管道、消防系統(tǒng)等機(jī)電設(shè)備墜落，引發(fā)的二次傷害造成的二次人員傷亡比例占傷亡一半以上。因此，在現(xiàn)有抗震技術(shù)的基礎(chǔ)上加入機(jī)電抗震支架，不僅能夠加強(qiáng)建筑本體的抗震性能，也能夠?qū)C(jī)電設(shè)備起到保護(hù)的作用，避免因意外導(dǎo)致設(shè)備墜落而造成的二次傷亡?？梢?jiàn)建筑本體具有高性能抗震的基礎(chǔ)上，機(jī)電設(shè)備的抗震必須配套施行，抗震支架的使用對(duì)機(jī)電設(shè)備的抗震性能的可靠保證[1]。

2 從設(shè)計(jì)規(guī)范層面來(lái)看

為貫徹執(zhí)行《中華人民共和國(guó)建筑法》和《中華人民共和國(guó)防震減災(zāi)法》，實(shí)行以“預(yù)防為主”的方針，使建筑給水排水、供暖、通風(fēng)、空調(diào)、燃?xì)?、熱力、電力、通訊、消防等機(jī)電工程經(jīng)抗震設(shè)防后，減輕地震破壞，防止次生災(zāi)害，避免人員傷亡，減少經(jīng)濟(jì)損失，做到安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、維護(hù)管理方便，制定了《建筑機(jī)電工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50981-2014。

建筑機(jī)電抗震，指的是管道、風(fēng)管、電纜橋架等機(jī)電設(shè)施的抗震，通俗地說(shuō)就是“水電風(fēng)”系統(tǒng)的抗震措施。在以上所述的標(biāo)準(zhǔn)頒布之前，國(guó)內(nèi)對(duì)于機(jī)電設(shè)施的保護(hù)，主要承重作用，基本上沒(méi)有考慮抗震設(shè)計(jì)，給系統(tǒng)安全帶來(lái)很大的隱患。而《建筑機(jī)電工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》所列明應(yīng)采取的措施、技術(shù)，定義為抗震支撐系統(tǒng)。以荷載力學(xué)為基礎(chǔ)，地震作用驗(yàn)算為核心，將管道、風(fēng)管、電纜橋架等機(jī)電設(shè)施牢固連接于已做抗震設(shè)計(jì)的建筑體，限制機(jī)電工程設(shè)施位移，控制設(shè)施振動(dòng)，并將荷載傳遞至承載結(jié)構(gòu)上的各類(lèi)組件或裝置。其抗震支撐的主要目的就是安全，即把地震所造成的生命與財(cái)產(chǎn)損失減少到最低程度，通俗地來(lái)講，這類(lèi)產(chǎn)品我們又稱(chēng)之為抗震支吊架。

當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，只承受重力荷載作用的懸吊系統(tǒng)會(huì)發(fā)生無(wú)規(guī)則的擺動(dòng)，次數(shù)多了可能會(huì)對(duì)生根點(diǎn)處的錨固強(qiáng)度產(chǎn)生影響，使得懸吊系統(tǒng)松脫掉落，造成次生災(zāi)害。

而一旦給懸吊系統(tǒng)增加了抗震設(shè)施，即抗震支吊架，在地震發(fā)生時(shí)，通過(guò)側(cè)向和縱向的抗震支承能夠大大減少其無(wú)序晃動(dòng)，在整體建筑抗震性能完好的情況下，能保證懸吊系統(tǒng)不發(fā)生掉落，大大減少因次生災(zāi)害引起的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。

所以，建筑機(jī)電工程抗震設(shè)計(jì)是建筑結(jié)構(gòu)抗震中必不可少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，而抗震支吊架在地震中對(duì)建筑機(jī)電工程設(shè)施能給予可靠的保護(hù)，承受來(lái)自任意水平方向的地震作用，大大降低地震對(duì)建筑機(jī)電工程設(shè)施的破壞[2]。

儼然在設(shè)計(jì)流程上，機(jī)電抗震設(shè)計(jì)已成為專(zhuān)業(yè)深耕領(lǐng)域，在市場(chǎng)環(huán)境下，逐漸形成了項(xiàng)目的深化設(shè)計(jì)步驟如下：

步驟一：確定抗震支吊架的位置和取向。步驟二：確定設(shè)計(jì)荷載要求。步驟三：選擇正確的抗震支架形狀、尺寸以及最大長(zhǎng)度?；诳拐鹬Ъ芘c結(jié)構(gòu)的連接布置、架桿與垂直方向的夾角以及計(jì)算出的設(shè)計(jì)荷載，選擇抗震支架的類(lèi)型、尺寸以及最大長(zhǎng)度。步驟四：根據(jù)步驟二的設(shè)計(jì)載荷和架桿與垂直方向的夾角，選擇適當(dāng)?shù)木o固件類(lèi)型和規(guī)格，將抗震支架固定在建筑物結(jié)構(gòu)上?？拐鹬Ъ茉O(shè)置時(shí)應(yīng)考慮：設(shè)防烈度、建筑使用功能、建筑結(jié)構(gòu)、變形特征、設(shè)備位置及運(yùn)行要求、相關(guān)規(guī)范要求。

3 實(shí)施過(guò)程中的存在的問(wèn)題

抗震支架的實(shí)施的技術(shù)性較強(qiáng)，目前大多數(shù)由安裝傳統(tǒng)支吊架的工人班組實(shí)施，免不了出現(xiàn)了存在的魚(yú)龍混雜的安裝現(xiàn)狀，起不到抗震效果。針對(duì)出現(xiàn)的實(shí)施問(wèn)題，從行業(yè)的解決的措施：①抗震支吊架系統(tǒng)成品支吊架+抗震支吊架；②運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行管管線(xiàn)綜合排布，裝配式成品支吊架和抗震支吊架的整體設(shè)計(jì)；③專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)的抗震設(shè)計(jì)方案提供符合性能要求的產(chǎn)品；④專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家提供規(guī)范指導(dǎo)組裝、安裝服務(wù)流程，可以采用視頻演示指導(dǎo)安裝工人，進(jìn)行分解講解。

4 抗震支吊架發(fā)展的趨勢(shì)性

抗震支架加微芯片內(nèi)容，類(lèi)似之前橋梁橋基礎(chǔ)時(shí)進(jìn)行遠(yuǎn)程檢測(cè)，數(shù)據(jù)可以時(shí)時(shí)傳回掌握其動(dòng)態(tài)，真正的抗震本意應(yīng)該是利用互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)、對(duì)今后抗震檢測(cè)編制一張大網(wǎng)，抗震支架趨勢(shì)一定會(huì)向高科技方向發(fā)展。

抗震支架會(huì)發(fā)展成抗震技術(shù)安裝工程系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，就是會(huì)發(fā)展成生產(chǎn)、安裝、檢測(cè)、驗(yàn)收打包的系統(tǒng)性工程[3]。

抗震連接件其連接的模式多元化：采用圓球式可萬(wàn)向轉(zhuǎn)連接方式，去外螺桿連接方式，盡可能采用圓管來(lái)支撐，連接配件進(jìn)行成品澆鑄，普通支架參與加裝抗震連接件等等。

設(shè)計(jì)方面：配合BIM設(shè)計(jì)技術(shù)，利用有實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)的建模團(tuán)隊(duì)，最終把現(xiàn)場(chǎng)普通安裝支架引導(dǎo)為工廠(chǎng)化，組合式，裝配式，成品支架模式。

深化圖紙軟件、配置報(bào)價(jià)軟件、力學(xué)計(jì)算軟件，系統(tǒng)軟件化管理必然趨勢(shì)，應(yīng)用操作方便實(shí)用。

5 結(jié)束語(yǔ)

從抗震設(shè)計(jì)的內(nèi)容出發(fā)，建筑物的結(jié)構(gòu)選擇需要多條防震線(xiàn)和合理的地震作用傳遞，使其結(jié)構(gòu)合理，抗震能力較好。抗震支架作為主要的抗震構(gòu)件之一，起著非常重要的作用。在地震等一定強(qiáng)度條件下，可以消耗和承受一定壓力減少地震破壞，從而減少各方面的損失，保護(hù)人身安全。

抗震支架作為抗震建筑的重要組成部分，在抗震建設(shè)中發(fā)揮著重要作用，主要體現(xiàn)在保障房屋結(jié)構(gòu)，城市建設(shè)和穩(wěn)定性方面。從一定的角度來(lái)看，促進(jìn)我國(guó)抗震建設(shè)的發(fā)展，有利于穩(wěn)定社會(huì)秩序和基礎(chǔ)設(shè)施的完善。 我們不難看出抗震支架對(duì)于我們的日常生活的幫助有多大，如果我們的生活中沒(méi)有抗震支架，生產(chǎn)生活的安全問(wèn)題就會(huì)增加。