論建筑機(jī)電抗震支吊架施工技術(shù)要點(diǎn)

李東方，李瑩，潘東旭，張國(guó)賢，閆江

（中國(guó)建筑第八工程局有限公司東北分公司，遼寧 大連 116021）

建筑結(jié)構(gòu)的抗震，分為建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)及非結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震設(shè)計(jì)，其中非結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震包含了持久性的建筑非結(jié)構(gòu)構(gòu)件（包括非承重墻體、附著于樓面和屋面結(jié)構(gòu)的構(gòu)件、裝飾構(gòu)件和部件、固定于樓面的大型儲(chǔ)物架）和支承于建筑結(jié)構(gòu)的附屬機(jī)電設(shè)備。建筑機(jī)電抗震支吊架可承受來(lái)自不同方向的水平地震力，在地震中給予機(jī)電設(shè)備工程以保護(hù)，為震后機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行提供了支持，減少次生災(zāi)害的發(fā)生。

根據(jù)GB50981-2014《建筑機(jī)電工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的1.0.3條：按本規(guī)范進(jìn)行的建筑機(jī)電工程設(shè)施抗震設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到下列要求：（1）當(dāng)遭受低于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的多遇地震影響時(shí)，機(jī)電工程設(shè)施一般不受損壞或不需修理可繼續(xù)運(yùn)行；（2）當(dāng)遭受相當(dāng)于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的地震影響時(shí)，機(jī)電工程設(shè)施可能損壞經(jīng)一般修理或不需修理仍可繼續(xù)運(yùn)行；（3）當(dāng)遭受高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的罕遇地震影響時(shí)，機(jī)電工程設(shè)施不至于嚴(yán)重?fù)p壞，危及生命。

我國(guó)防震減災(zāi)法及建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范明確要求需對(duì)機(jī)電系統(tǒng)采取抗震措施，且強(qiáng)制條文必須嚴(yán)格實(shí)施。根據(jù)《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，經(jīng)抗震設(shè)防后的建筑消防等機(jī)電工程設(shè)施，當(dāng)遭遇到本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的地震發(fā)生時(shí)，可以達(dá)到減輕地震破壞，減少次生災(zāi)害，避免人員傷亡，減少經(jīng)濟(jì)損失的目的。采取必要的機(jī)電抗震措施可以有效保護(hù)機(jī)電系統(tǒng)的震害損失：（1）減少機(jī)電系統(tǒng)破壞程度，降低經(jīng)濟(jì)損失；（2）有效控制水災(zāi)及火災(zāi)的發(fā)生；（3）減少人員傷亡概率；（4）保障主體結(jié)構(gòu)安全不受火災(zāi)影響。

1 機(jī)電系統(tǒng)自身抗震性能

唯有提高機(jī)電系統(tǒng)自身的抗震性能，才能有效防止地震引發(fā)的次生災(zāi)害，確保地震后機(jī)電系統(tǒng)迅速恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。地震時(shí)，加裝抗震措施的管道及設(shè)備相對(duì)于沒(méi)有加裝的管道可減少5～10倍的位移量，可有效提高系統(tǒng)的抗震性能。根據(jù)GB50981-2014《建筑機(jī)電工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的強(qiáng)制要求，在重點(diǎn)部位機(jī)電系統(tǒng)進(jìn)行抗震設(shè)防以符合規(guī)范要求、使用要求及驗(yàn)收要求具有十分重要意義。

合理的抗震支吊架布局不僅可以防止地震時(shí)次生災(zāi)害的發(fā)生，同時(shí)，也要考慮建設(shè)成本的經(jīng)濟(jì)性。

基于此，在滿足GB50981-2014《建筑機(jī)電工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的前提下，結(jié)合施工可操作性，建議如下：（1）地上及地下所有防排煙風(fēng)管，懸吊在空中重量大于1.8kN(180kg)的風(fēng)機(jī)；風(fēng)管側(cè)向抗震支架最大間距不超過(guò)9m，風(fēng)管雙向抗震支架最大間距不超過(guò)18m；（2）管徑DN65以上（含DN65）的生活給水、消火栓管道、噴淋管道、氣體滅火管道，管道側(cè)向抗震支架最大間距不超過(guò)12m，管道雙向抗震支架最大間距不超過(guò)24m；（3）矩形截面面積大于等于0.38㎡的排風(fēng)管和空調(diào)風(fēng)管，懸吊在空中重量大于1.8kN(180kg)的風(fēng)機(jī)，風(fēng)管側(cè)向抗震支架最大間距不超過(guò)9m，風(fēng)管雙向抗震支架最大間距不超過(guò)18m；（4）寬度大于等于300mm的強(qiáng)電、弱電、消防報(bào)警系統(tǒng)的金屬橋架；橋架側(cè)向抗震支架最大間距不超過(guò)12m，橋架雙向抗震支架最大間距不超過(guò)24m。

2 支架體系結(jié)構(gòu)

抗震支吊架體系的相關(guān)產(chǎn)品（支架吊柱或吊桿、抗震斜撐、支吊架橫梁、支吊架抗震連接件、機(jī)電設(shè)備固定管線）標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)滿足：（1）抗震支吊架槽鋼內(nèi)緣須有齒牙，槽鋼厚度2mm且齒牙深度不小于0.9mm，連接件厚度不小于5mm，公差0.2mm，并且所有配件的安裝依靠機(jī)械咬合實(shí)現(xiàn)，嚴(yán)禁任何以配件的摩擦作用來(lái)承擔(dān)受力的安裝方式，以保證整個(gè)系統(tǒng)的可靠連接。并且需要提供槽鋼和鎖扣的抗滑移極限荷載檢測(cè)報(bào)告（≥8kN），及槽鋼的三面抗壓檢測(cè)報(bào)告。（2）抗震支吊架系統(tǒng)須提供國(guó)家級(jí)整體抗震支吊架的防火測(cè)試報(bào)告，耐火性能≥180min。（3）抗震支吊架、系統(tǒng)須提供國(guó)家級(jí)型式檢驗(yàn)報(bào)告。（4）抗震支吊架應(yīng)防腐，槽鋼表面應(yīng)為鍍鋅處理，鋅層厚度不低于60μm，并提供相應(yīng)的鹽霧試驗(yàn)報(bào)告，鹽霧測(cè)試不低于144h。槽鋼材質(zhì)為符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T 700規(guī)定的Q235B鋼。須提供槽鋼的外觀及尺寸公差、涂層厚度的檢測(cè)報(bào)告及化學(xué)分析報(bào)告。成品槽鋼現(xiàn)場(chǎng)切割部分切口，應(yīng)保證切口斷面垂直，切割后應(yīng)使用砂紙或板銼去除切口毛刺，然后，用對(duì)切口進(jìn)行涂層修補(bǔ)處理，鍍鋅成品槽鋼用噴鋅罐補(bǔ)鋅，修補(bǔ)后的涂層厚度應(yīng)不小于原涂層厚度。（5）抗震支吊架可調(diào)式鉸鏈材質(zhì)采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T 700規(guī)定的Q235B鋼，厚度不小于5mm，并具有權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)證的鍍層測(cè)試報(bào)告和抗震連接件的力學(xué)性能檢測(cè)報(bào)告。對(duì)抗震連接底座施加設(shè)計(jì)荷載的工況下，抗震連接底座各個(gè)部位不應(yīng)破壞，施加1.5倍設(shè)計(jì)荷載的工況下，抗震連接底座不應(yīng)有明顯的塑形變形。對(duì)抗震可調(diào)式鉸鏈?zhǔn)┘釉O(shè)計(jì)荷載的工況下，抗震可調(diào)式鉸鏈各個(gè)部位不應(yīng)破壞，以上抗震支吊架連接件均需提供權(quán)威機(jī)構(gòu)出具的測(cè)試報(bào)告以確保抗震連接構(gòu)件在地震作用下的荷載安全。（6）抗震P型管卡、U型管吊卡、Ω型管卡，采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《碳素結(jié)構(gòu)鋼》GB/T 700規(guī)定的Q235鋼，DN80、DN100及以下規(guī)格管吊卡必須通過(guò)抗震設(shè)計(jì)承載力的測(cè)試，以上規(guī)格的管吊卡必須通過(guò)抗震設(shè)計(jì)承載力的測(cè)試，均須提供產(chǎn)品測(cè)試后各部位均不破壞的檢測(cè)報(bào)告。配套安裝P型、U型、Ω型金屬管卡內(nèi)配惰性橡膠內(nèi)襯墊，可達(dá)到絕緣，防震，降噪（降噪20dB）的效果。并提供權(quán)威部門認(rèn)證的絕緣測(cè)試報(bào)告。（7）抗震支架整體結(jié)構(gòu)使用連接螺栓必須達(dá)到8.8級(jí)并符合JGJ145-2004《混凝土結(jié)構(gòu)后錨固技術(shù)規(guī)范》要求。

3 抗震支架施工過(guò)程

建筑機(jī)電抗震支吊架施工的主要過(guò)程如下：（1）根據(jù)合同、圖紙?zhí)峁┑囊?guī)格，進(jìn)行實(shí)地測(cè)量；（2）設(shè)計(jì)人員按安裝圖紙列出配套表，包括抗震支吊架，機(jī)械配套件，電器部分配套件；（3）落實(shí)進(jìn)場(chǎng)前的準(zhǔn)備工作，主要任務(wù)，工地材料存放的場(chǎng)地、人員后勤情況、電的使用情況等。（4）開(kāi)始安裝施工，嚴(yán)格按圖紙進(jìn)行施工；（5）施工完成后，進(jìn)行質(zhì)量檢查，直至驗(yàn)收。

施工工藝流程圖如圖1所示。

圖1 抗震支架施工工藝流程

施工時(shí)，應(yīng)予以重視的技術(shù)要點(diǎn)如下：（1）測(cè)量：測(cè)量所要安裝設(shè)備管道的間距及底標(biāo)高距樓板的高度。并進(jìn)行吊柱、橫梁、斜撐的尺寸復(fù)核工作，確定錨栓的定位。（2）切料：根據(jù)測(cè)量復(fù)核后數(shù)據(jù)進(jìn)行材料的切割下料，槽鋼切割完后須在切口處噴金屬噴鋅劑，避免切口腐蝕。（3）主吊的安裝：根據(jù)吊柱的位置，鉆孔，進(jìn)而安裝后錨固錨栓及吊柱。（4）橫梁安裝、設(shè)備管線的固定：安裝橫梁槽鋼，螺栓連接吊柱后，用P型夾或者Ω型夾固定水管在橫梁上。支吊架橫梁在吊裝管道時(shí)可上下調(diào)節(jié)，管道就位再重新緊固。管道安裝時(shí)不可在支吊架上拖拽，宜輕拿輕放，防止破壞支吊架。（5）斜撐安裝：定位側(cè)向、縱向支撐的錨栓位置，鉆孔，進(jìn)而安裝側(cè)向、縱向支撐?？拐鹬У跫苄睋蔚陌惭b垂直角度宜為45o，不得小于30o。

裝管道操作人員在腳手架上作業(yè)，不可坐、站在支吊架上，不可將支吊架作為腳手架或固定物使用。

4 結(jié)語(yǔ)

在我國(guó)，建筑機(jī)電設(shè)備的抗震設(shè)防設(shè)計(jì)施工正處于方興未艾的階段。隨著建筑機(jī)電抗震支吊架開(kāi)始強(qiáng)制實(shí)施并廣泛應(yīng)用，具有可靠保證且便利操作的先進(jìn)的施工方法是必不可少的。具有技術(shù)優(yōu)點(diǎn)又兼具經(jīng)濟(jì)性的施工方法必將引領(lǐng)并推動(dòng)施工企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步！