机电安装抗震支吊架全面解读

来源: 发布时间:2021-03-18 浏览次数:104次

抗震支架为什么能抵御地震作用力?

地震是地壳释放能量的过程中造成的振动,通过地震波对人类的生活造成影响甚至破坏。

地震波可以分为纵波(P波)、横波(S波)、和面波(L波)三种形式:

纵波属于推进波,使地面发生上下的震动,破坏性相对较弱;

横波属于剪切波,使地面发生前后左右的抖动,破坏性较强;面波属于纵波和横波在地表相遇后激发产生的混合波,破坏性最强。

重力支吊架虽可起到抵抗、缓解垂直地震力(即纵波)的作用,但抗震支吊架,通过其独特的斜撑结构,大大的抵抗和缓解水平地震力(即横波)的作用。

抗震支吊架的抗震斜撑有什么作用?

上面我们说到抗震支吊架是通过抗震斜撑的加固,来起到抗震的作用。抗震斜撑的存在,使得本来在水平方向上毫无束缚的管道支吊架系统能够在地震发生时做到安全可靠,防止管道支吊架系统垮塌掉落,造成严重的次生灾害。

斜撑与承载重力有否关系?

由第2点我们可以知道,抗震斜撑在力学上,有一定的重力荷载效应。当然,管道支吊架系统所承载的重力越大,抗震斜撑上承受的重力效应值也越大,所以斜撑的抗震作用与承载重力确实存在一定的关系。


但是,有一点我们需要注意,抗震支吊架的功能性主要是“抗震”,而非“承载”。抗震支吊架安装的前提是,重力支吊架必须符合条件,能够满足垂直方向上所有管道及介质等因素的重力作用,即不考虑抗震支吊架上的重力作用也能满足功能需求。通俗的说,可以概括成:抗震斜撑上有重力作用,但是我们在进行设计和计算时,暂不考虑抗震支吊架的重力效应,即不考虑重力共架。(特例除外,某些空间狭小的地方可能会出现重力共架的情况。)

由以上我们可以知道,抗震连接构件基本都是采用铰链形式,在地震发生时,提供一个类似缓冲的功能,避免纯刚性的连接可能会造成的拉断。


抗震连接构件与混凝土建筑结构连接的地方,一般采用后扩底锚栓,这类锚栓具备很好的锚固作用,比常规的膨胀螺栓连接强度更高。


建筑机电抗震系统的组成包括立管管束、钢梁及檩条夹钳、环状管吊、防震斜撑系统、防震钢吊件与支撑等等。


抗震支架怎么区分?

抗震支架、管廊支架、光伏支架、综合支架...这么多支架类型实在是让人眼花缭乱。支架的名称通常由其功能、应用场景等来命名,根据其安装方式,支架还可分为成品支架与非成品支架。


01

成品支架


成品支架,就是生产出来的支架已经是完整的,由成品槽钢、管束、配件三种系统按照设计样式组合到一起的支撑结构,为工厂批量生产。


成品支架可根据不同外界环境要求,在施工现场无需焊接或打孔即可直接安装使用,部分情况下需要简单的切割。


02

非成品支架


同理,非成品支架即生产出来的支架不是完整的,即可使用的产品。这是我们平常所说的支吊架传统做法,也是一直以来行业的普遍做法,目前建筑工程中仍然在大量沿用这种做法。


通常非成品支架需要在工地现场对钢材进行二次加工:剪断、焊接、冲孔,最后才能安装,不仅需要耗费人力物力,最要紧的是容易造成安装时的误差,甚至造成安全隐患。


那么问题来了

抗震支架、管廊支架、光伏支架、综合支架等等...

属于成品支架还是非成品支架呢

只要是“完整即可安装的支架产品”

就可以称之为“成品支架”


长期以来支架名称出现了大量衍生和不同的命名组合,比如消防支架、电缆支架、光纤支架等等,是因其用途衍生出来的,又由于行业发展和使用需要就习惯性地沿用了。


支架行业支架名称眼花缭乱的情况,是行业发展路上的常见问题。目前还未有统一,因此个人认为这没有明确的对错之分,区之有理分之有据即可。


抗震支架是如何被认可的?

曾经有一段时间,抗震支架行业处于比较尴尬的位置。销售出去跑业务,很多人根本不知道抗震支架是什么,或者根本不把抗震支架当回事。


常常听到别人这么说:抗震支架并没有多大的意义。地震来临时,房子都倒了,还要抗震支架干嘛?就算房子不倒,抗震支架能保证机电系统的功能性不会丧失?


让我们好好认识一下抗震支架


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在现代建筑施工中,通过加入建筑抗震技术,使得建筑本体的抗震性能提高,在地震力作用下,也依旧可以保持稳固不倒。


当地震来临时,由于电线,管道,消防系统等机电设备坠落引发的二次伤害(如火灾,坠落物,泄露等)造成的二次人员伤亡比例占了伤亡一半以上,并且由于地震力,导致我们的消防系统,给水系统、以及报警系统失效或坠落,造成更大的人员伤亡。


因此,在现有抗震技术中加入抗震支架,不仅能够加强建筑本体的抗震性能,也能够对机电设备起到保护作用,避免因意外导致设备坠落而造成二次伤亡。


可见建筑本体具有高性能抗震的基础上,机电设备的抗震必须配套施行,抗震支架的使用就是对机电设备的抗震性能的可靠保证。

如今,有不少业主单位主动来了解抗震支架,并要求项目合作。短短的几年里如此的转变,得益于各位抗震支架同仁的坚守,更有国家对于抗震减灾事业的决心。


目前,抗震支架在建筑工程中的作用已受到广泛认可,抗震支架已可应用于建筑给排水工程、建筑电气工程、建筑暖通工程、太阳能光伏系统、地铁支架系统等系统中。

建筑抗震





建筑抗震包含二个部分,即建筑结构抗震、建筑非结构构件抗震、建筑机电设备抗震。


建筑结构抗震和建筑非结构构件抗震起步较早,目前都有了比较成熟的设计及施工验收规范,而建筑机电设备的抗震设防正处于方兴未艾阶段。


如今抗震支吊架正广泛应用于机电抗震,抗震支吊架由锚固体、加固吊杆、抗震连接构件及抗震斜撑组成,起到限制机电设备位移,减少震动,将荷载传递到承重部位的作用。

如何鉴定建筑物是否要进行建筑抗震?

对于工程建设来说,建筑抗震性问题是一个既复杂又繁琐的问题,如果忽视抗震规划、设计以及施工等任何一个施工环节,都有可能会降低建筑的抗震能力,导致无法挽回的后果。因此建筑抗震是必须关注的问题。


1、建设工程达到设计使用年限需要继续使用的,或者改变原设计使用功能,可能对抗震性能有影响的,应进行抗震性能鉴定。


2、已经建成的下列建设工程,未采取抗震设防措施或者未达到现行抗震设防标准,且未列入拆除、改造计划的,应进行抗震性能鉴定:

(1)重大建设工程;

(2)可能发生严重次生灾害或者可能影响抗震救灾、避难疏散的建设工程;

(3)地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建设工程;

(4)具有重大历史、科学、艺术价值或者重要纪念意义的建设工程;

(5)学校、医院、幼儿园、体育馆、剧场、展览馆、百货商场、办公楼等人员密集的公共建筑。


3、建设工程所有权人应当委托具有相应资质等级的设计单位进行抗震鉴定。需要进行检测的,设计单位应当委托具有资质的工程质量检测机构。


4、抗震鉴定结果应当对建设工程是否需要进行抗震加固和是否存在严重抗震安全隐患作出判定。


建筑机电抗震支架的安装解析



近年来,我国多地陆续出现强震,给人民带来巨大的损失,老百姓深受灾难。如何保障建筑不在地震时发生雪崩式的倒塌,保证地震时结构不发生整体崩溃,尽量减少因地震引起的建筑结构次生灾害对人员伤亡和经济损失,成了当前研究抗震工作的重中之重。而建筑机电抗震在整体的建筑结构抗震中起到至关重要的作用。


在建筑机电工程中,抗震支吊架已开始强制使用,建筑机电行业在抗震领域有了国家标准,明确规定了抗震支架的设置和设计。

国家于2014年10月9日发布GB 50981-2014《建筑机电工程抗震设计规范》,并于2015年8月1日开始实施。规范总则1.0.1如下:


为贯彻执行《中华人民共和国建筑法》和《中华人民共和国防震减灾法》,实行以“预防为主”的方针,使建筑给水排水、供暖、通风、空调、燃气、热力、电力、通讯、消防等机电工程经抗震设防后,减轻地震破坏,防止次生灾害,避免人员伤亡,减少经济损失,做到安全可靠、技术先进、经济合理、维护管理方便,制定本规范。


建筑机电抗震,指的是管道、风管、电缆桥架等机电设施的抗震,通俗的说就是“水电风”系统的抗震措施。在以上所述的标准颁布之前,国内对于机电设施的保护,主要承重作用,基本上没有考虑抗震设计,给系统安全带来很大的隐患。而《建筑机电工程抗震设计规范》所列明应采取的措施、技术,定义为抗震支撑系统。以荷载力学为基础,地震作用验算为核心,将管道、风管、电缆桥架等机电设施牢固连接于已做抗震设计的建筑体,限制机电工程设施位移,控制设施振动,并将荷载传递至承载结构上的各类组件或装置。其抗震支撑的主要目的就是安全,即把地震所造成的生命与财产损失减少到最低程度,通俗地来讲,这类产品我们又称之为抗震支吊架。



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