封晓迪
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[摘要]:我国机电工程抗震支吊架的研究起步较晚,2014年 10月9日《建筑机电工程抗震设计规范》GB0981-2014发布,2019年5月1日《建筑机电工程抗震技术规程》DB37/T5132-2019发布实施。据统计地震中有一定比例的损失是由抗震支架安装不规范造成。建筑机电工程抗震支吊架从设计到施工,那一个环节出现纰漏,都会影响抗震支吊架的安装质量。本论文旨在深化研究设计规范和技术规程,从支架的总体布局、间距计算、荷载验算、支架安装、检查验收等方面进行阐述,建立完善的在建工程抗震支吊架质量保证体系,为确保机电工程抗震支吊架的规范安装提供理论依据。
[关键词]:规范;抗震支吊架;非结构组件设计
自建国以来,中国先后发生了河北邢台地震、云南大关地震、辽宁海城地震、云南龙陵地震、河北唐山地震、四川松潘-平武地震、尚义地震、四川汶川地震、青海玉树地震,给中国人民的生命和财产造成无法挽回的损失,其中很大比例是由于室内的抗震支吊架设计不合理或安装不规范造成的二次伤害。回看历史,地震灾害年年发生。无论科技如何发达,但目前地震仍然不可预知。居安思危,合格有效的机电工程抗震支吊架安装,是防震减灾的必要措施之一。认真研究机电工程抗震支吊架的设计规范和技术规程,让每一个环节都符合规范的要求,才能让抗震支吊架的安装得到质量保证。
1确定工程抗震支吊架区域和强度
首先根据在建工程机电设计的图纸确定是否进行抗震设防,如果设计图纸不明确,就要根据工程所在地区的抗震烈度,确定是否需要进行抗震设防。根据规范规定抗震设防烈度为6度及6度以上地区的建筑机电工程必须进行抗震设计:抗震烈度、设计基本地震加速度值,可按现行国家规范的有关规定选用。
2勘查现场形成准确完整的建筑机电工程竣工图
根据在建机电工程设计图纸现场勘查实际施工完毕的安装工程,将变更的部分在机电设计图纸中标注,最终形成准确的竣工图,需要了解确定作如下工作:给水管道和消防管道的管径、走向及保温情况。桥架的截面及走向。风管的截面、走向及保温情况。机电设备的重量及安装管道的吊杆长度情况。建筑机电安装采用多层门式联合支架的情况。沿墙敷设的管道是否有入墙的托架、支架等情况。
3建筑机电工程抗震支吊架的总体布置
3.1需要抗震设防的设备应主要包含以下内容
悬吊管道中重力>1.8KN的设备。
生活给水、消防管道系统DN65以上的管道。
通风系统矩形截面积≥0.38m2和圆形直径≥0.7m的通风管道。对于直径≥60mm的电气保护管、型号≥200mm的电缆桥架;热力管道管径≥DN50的管道。
3.2首先在确定设计规范、规程强制要求的抗震支架位置
每段水平直管道的两端在距离端点不大于0.6m处设置侧向抗震支吊架。侧向抗震支吊架间距不应大于最大设计间距,否则应在中间增加支架。穿过隔震层的管道应在隔振层两侧设置抗震支架,并采用柔性连接或其他方式。抗震支架在水平管道上距离垂直管道0.6m范围内应安装侧向支撑,垂直管道底部抗震支架的标高是0.15m。侧向及纵向抗震支吊架应在管道柔性补偿器及伸缩节的两端设置。离转弯处0.6m范围内的管道应设置侧向抗震支吊架。立管顶部及底部应设置四向抗震支吊架(长度大于1.8米),中间也应设抗震支吊架(长度大于7.6米)。作为另一侧管道的纵向抗震支吊架(当斜撑直接作用于管道时),距下一纵向抗震支吊架间距计算。刚性连接水平管道相邻的抗震支架允许纵向偏移的间距,不得大于最大侧向支吊架间距的1/16,风管、电缆梯架、电缆托盘和电缆槽盒的不得大于其宽度的两倍。沿墙敷设的管道有入墙的托架、支架时,可作为一个侧向抗震支撑,但管卡必须紧固管道四周。门型抗震支架的安装至少应有一个侧向抗震支撑或两个纵向抗震支撑。室内气体灭火系统和自动喷水灭火系统的配管,在放晃支架的位置,可只设抗震支架。锅炉房、制冷机房、热交换站等机房内的管道,管径大于等于300mm的单根管道支吊架和联合支吊架,宜采用门型抗震支吊架。
4建筑机电工程抗震支吊架间距的计算
标注规范标准强制安装的抗震支架位置确定后,要进行水平管线侧向及纵向抗震支吊架间距的计算: 抗震支架设置间距不应大于管线种类的最大间距,当aEK>1.0时,支架需加密:与斜撑角度有关,当斜撑竖向夹角<45度,支架需加密:采用双向支架和横向支架交替布置的形式比较合理。
抗震支架设置间距不应大于管线种类的最大间距,当aEK>1.0时, 支架需加密,与斜撑角度有关,当斜撑竖向夹角<45度,支架需加密,采用双向支架和横向支架交替布置的形式比较合理。
5建筑机电工程抗震支吊架的安装
5.1抗震支吊架材料方面的控制
(1)抗震支吊架应符合国家现行行业标准CJ/T476的规定。
(2)抗震支吊架按支撑方式可分两类,支撑式抗震支吊架KZZ和悬吊式抗震支吊架KZD;抗震支吊架的材质可分为两类,碳钢C和不锈钢S。
(3)抗震支吊架材料、规格、性能要求应符合现行行业标准CJ/T476的规定,并应提供检测报告和出场合格证。
(4)抗震支吊架的材料要采用成品专用构件,除全螺纹吊杆和C型槽钢外,其他材料不得现场加工。
(5)抗震连接构件及管道连接材料厚度不得小于5mm,面层应锌铬涂层或热侵镀锌等防腐处理。
(6)锚栓性能和锚栓的选用应分别符合现行行业标准JG/T160、JG/J145 的有关规定。
5.2抗震支架的安装技术措施
(1)抗震支吊架斜撑管线节点距离吊杆管线节点不得大于0.1m。
(2)侧向、纵向抗震支吊架的斜撑安装垂直角度宜为45°,且不得小于30°
(3)抗震支架斜撑不应偏离其中心线2.5°(4)抗震支吊架在混凝士结构上的固定采用的后扩底型锚栓,应具有机械锁键效应,不得使用膨胀锚栓,并应符合下列规定:锚固区基材表面不应有起砂、起壳、蜂窝、麻面、油污等,应坚实、平整。
(5)锚固施工钻孔应避开钢筋、穿线管等隐蔽设施,钻孔前应用金属探测器检测。
(6)抗震支架直接安装在结构上,风管下方和上方应安装限位槽钢。
(7)不得把一个抗震支架安装到两个不同的结构上。
(8)抗震支吊架安装时严禁强行挤压其他管线或者改变垂直吊杆的角度,而影响抗震支吊架的抗震效果或改变其他管线的使用功能。
(9)抗震支架的锚栓应固定在剪力墙、梁、钢结构梁或承重柱上,不得将斜撑固定到砖墙一类的建筑结构上。
(10)抗震支架的材料构件应根据需要现场切割,开口面朝下, 断面应垂 直。
(11)支吊架全螺纹吊杆与锚栓连接时,应按45%的连接螺母长度在吊杆上标记出旋入深度,旋入深度均应达到。
(12)为了防止连接处发生电化学反应,在硬性连接管夹与管道连接处应设置防震绝缘胶垫。
6抗震支架的安装检查验收
所有工程验收、隐蔽验收、施工检验和测量复核等应有记录,并应进行检查确认。抗震支吊架安装工程检验批划分应符合下列规定:施工条件相同的工程,同一层面每100套设为一个检验批,不够100套的应单独设为一个检验;包括机房等重要场所的抗震设施应为单独设为检验批。每一个检验批至少抽查不小于3套抗震支架。含机房在内的重要场所的抗震设施必须全数检查主控项目。
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