抗震支吊架設(shè)計與應(yīng)用.doc

部門： 編制： 日期： 抗震支吊架設(shè)計與應(yīng)用一、抗震支架設(shè)計流程：1、裝配式/成品支架系統(tǒng)是以工廠預(yù)制零部件在工地現(xiàn)場進行組裝的支架產(chǎn)品，采用標準連接件與標準槽鋼，如下圖示：2、裝配式/成品支架產(chǎn)品以及配套錨栓產(chǎn)品的驗收、質(zhì)量應(yīng)滿足(不限于)如下標準和國家現(xiàn)行規(guī)范標準的要求：GB50011-2010建筑抗震設(shè)計規(guī)范GB50981-2014建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范GB50242-2016建筑給排水及采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50234-2016通風(fēng)與空調(diào)工程質(zhì)量驗收規(guī)范GB50261-2017自動噴水滅火系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范GB50303-2015建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范02S402室內(nèi)管道支架及吊架3、抗震支架規(guī)范：GB50011-2010：1.0.2條 抗震設(shè)防烈度為6度及以上地區(qū)的建筑，必須進行抗震設(shè)計。3.7.1條 非結(jié)構(gòu)構(gòu)件，包括建筑非結(jié)構(gòu)構(gòu)件和建筑附屬機電設(shè)備，自身及其與結(jié)構(gòu)主體的連接，應(yīng)進行抗震設(shè)計。第13章 非結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震設(shè)計的計算與抗震措施。GB50981-2014：1.0.4條 抗震設(shè)防烈度為6度及6度以上地區(qū)的建筑機電工程必須進行抗震設(shè)計。5.1.4條 防排煙風(fēng)道、事故通風(fēng)風(fēng)道及相關(guān)設(shè)備應(yīng)采用抗震支吊架。7.4.6條 設(shè)在建筑物屋頂上的共用天線應(yīng)采用防止因地震導(dǎo)致設(shè)備或部件損壞后墜落傷人的安全防護措施。GB50981-2014規(guī)定了需進行抗震支吊架的設(shè)置范圍：懸吊管道中重力大于1.8kN的空調(diào)機組、風(fēng)機等設(shè)備；DN25以上的燃氣管道；DN65以上的生活給水、消防管道、柔性連接的質(zhì)量為9kg25kg的管道附件以及剛性連接的質(zhì)量大于25kg以上管道附件；矩形截面面積大于等于0.38m2和圓形直徑大于等于0.7m的風(fēng)管系統(tǒng)；對于內(nèi)徑大于等于60mm的電氣配管及重力大于等于150N/m的電纜梯架電纜槽盒、母線槽；所有規(guī)格的防排煙風(fēng)道及事故通風(fēng)風(fēng)道及其設(shè)備。管線的選取：給水排水及消防、供暖、通風(fēng)、空調(diào)、燃氣、熱力、電力、通訊；按不同系統(tǒng)管道規(guī)格或重量進行選?。豢蓡喂茉O(shè)置，也可設(shè)置多管共架綜合抗震支架；在規(guī)范41頁的條文說明：懸吊管道中重力大于1.8KN的設(shè)備；DN65以上的生活給水、消防管道系統(tǒng)；（針對水管）矩形截面面積大于等于0.38平米和圓形直徑大于等于0.7m的風(fēng)管系統(tǒng)；對于內(nèi)徑大于等于60mm的電氣配管；重力大于等于150N/m的電纜梯架、電纜槽盒、母線槽；內(nèi)徑大于等于25mm燃氣管道；二、支架布置及相關(guān)要求：1、抗震支吊架的最大間距 表8.2.3改建工程最大抗震加固間距為上表數(shù)值的一半；注：這個表格是抗震支架平面布置圖的設(shè)計基本依據(jù)，也是規(guī)范中關(guān)于抗震支架設(shè)計的核心內(nèi)容。2、抗震支吊架的間距計算：可解讀為：抗震支架設(shè)置間距不一定是管線種類的最大間距；間距與地震作用大小有關(guān)，當EK大于1.0時，支架需加密；與斜撐角度有關(guān)，當斜撐豎向夾角小于45度，支架需加密；采用雙向支架和橫向支架交替布置的形式比較合理：3.4.2 當計算兩個連接在一起、抗震措施要求不同的機電設(shè)備時，應(yīng)按較高要求進行抗震設(shè)計。建筑機電設(shè)備連接損壞時，不應(yīng)引起與之相連的有較高要求的附屬機電設(shè)備失效。注：比較好理解，綜合抗震支架按較高標準的的管線進行計算設(shè)防。抗震支吊架布置原則：8.3.1 每段水平直管道應(yīng)在兩端設(shè)置側(cè)向抗震支吊架。8.3.2 當兩個側(cè)向抗震支吊架間距超過最大設(shè)計間距時，應(yīng)在中間增設(shè)側(cè)向抗震支吊架。8.3.3每段水平直管道應(yīng)至少設(shè)置一個縱向抗震支吊架，當兩個縱向抗震支吊架距離超過最大設(shè)計間距時，應(yīng)按本規(guī)范第8.2.3條要求間距依次增設(shè)縱向抗震支吊架。8.3.5剛性連接的水平管道，兩個相鄰的抗震支吊架間允許縱向偏移值。應(yīng)符合下列規(guī)定：1 水管及電線套管不得超過最大側(cè)向支吊架間距的1/16；2 風(fēng)管、電纜梯架、電纜托盤和電纜槽盒不得超過其寬度的兩倍。舉例：最大偏移量計算12/160.75米，這個條件很苛刻。8.3.6 水平管道應(yīng)在離轉(zhuǎn)彎處0.6m范圍內(nèi)設(shè)置側(cè)向抗震支吊架；若斜撐直接作用于管道，其可作為另一側(cè)管道的縱向抗震支吊架；距下一縱向抗震支吊架間距應(yīng)按下式計算：式中： L為距下一縱向抗震支吊架間距（m）； L1為縱向抗震支吊架間距（m）； L2為側(cè)向抗震支吊架間距（m）。舉例：L124米，L212，則：計算L18.6米。推論：短直段轉(zhuǎn)向管道支架布置。若直段長度：只需在轉(zhuǎn)向處設(shè)置側(cè)向抗震支架即可。8.3.7 水平管線通過垂直管線與地面設(shè)備連接時，管線與設(shè)備之間采用柔性連接。水平管線距垂直管線600mm范圍內(nèi)設(shè)置側(cè)向支撐。垂直管線底部距地面大于0.15m應(yīng)設(shè)置抗震支撐。地震力水平力計算及受力校核：3.4.4 建筑機電工程的地震作用計算方法，應(yīng)符合下列要求：各構(gòu)件和部件的地震力應(yīng)施加于其重心，水平地震力應(yīng)沿任一水平方向；建筑機電工程自身重力產(chǎn)生的地震作用可采用等效側(cè)力法計算；對支承于不同樓層或防震縫兩側(cè)的建筑機電工程，除自身重力產(chǎn)生的地震作用外，尚應(yīng)同時計算地震時支承點之間相對位移產(chǎn)生的作用效應(yīng)；建筑機電設(shè)備（含支架）的體系自振周期大于0.1s且其重力超過所在樓層重力的1%，或建筑機電設(shè)備的重力超過所在樓層重力的10%時，宜進入整體結(jié)構(gòu)模型進行抗震計算，也可采用樓面反應(yīng)譜方法計算。其中，與樓蓋非彈性連接的設(shè)備，可直接將設(shè)備與樓蓋作為一個質(zhì)點計入整個結(jié)構(gòu)的分析中得到設(shè)備所受的地震作用。采用等效側(cè)力法計算是一種簡單可行的方法。采用等效側(cè)力法時，水平地震作用標準值按下列公式計算：F=12maxG （3.4.5）F：沿最不利方向施加于機電工程設(shè)施重心處的水平地震作用標準值；：非結(jié)構(gòu)構(gòu)件功能系數(shù)，按本規(guī)范3.4.1 條執(zhí)行；：非結(jié)構(gòu)構(gòu)件類別系數(shù)，按本規(guī)范3.4.1 條執(zhí)行；1：狀態(tài)系數(shù)；對支承點低于質(zhì)心的任何設(shè)備和柔性體系宜取2.0，其余情況可取1.0；（此處：吊架應(yīng)該都取1.0）2：位置系數(shù)，建筑的頂點宜取2.0，底部宜取1.0，沿高度線性分布；（建筑地下室應(yīng)該取1.0）max：地震影響系數(shù)最大值；可按本規(guī)范第3.3.5條中多遇地震的規(guī)定采用；G：區(qū)段管線重量：1）應(yīng)包括管道及其中額定負載介質(zhì)的重力，2）計入支管重量；水平地震力綜合系數(shù)：Ek=12max注：抗震支吊架要求計算的Ek不小于0.5。功能系數(shù)和類別系數(shù)：水平地震影響系數(shù)最大值（表3.3.5）注：括號中數(shù)值分別用于設(shè)計基本地震加速度為0.15g和0.30g的地區(qū)。受力校核：3.5.1 建筑機電工程設(shè)施工程的地震作用效應(yīng)（包括自身重力產(chǎn)生的效應(yīng)和支座相對位移產(chǎn)生的效應(yīng)）和其他荷載效應(yīng)的基本組合，應(yīng)按下列計算 S=GSGE+EhSEhk （3.5.1）S：機電工程設(shè)施或構(gòu)件內(nèi)力組合的設(shè)計值，包括組合的彎矩、軸向力和剪力設(shè)計值；G：重力荷載分項系數(shù)，一般情況應(yīng)采用1.2；Eh：為水平地震作用分項系數(shù)，取1.3；Senk：水平地震作用標準值的效應(yīng)。注：在抗震支架計算時一般只需考慮水平地震作用。10.2.2 機電工程設(shè)施構(gòu)件抗震驗算時，磨擦力不得作為抵抗地震作用的抗力；承載力抗震調(diào)整系數(shù)，可采用1.0，并應(yīng)滿足下式要求：SR（R為構(gòu)件承載力設(shè)計值）注：抗震支架承載力大于管線的地震作用。桿件受力：水平力方向造成的兩種桿件受力狀態(tài)。桿件受力由連接配件，立桿及斜撐，錨栓共同傳遞給結(jié)構(gòu)；支架設(shè)計應(yīng)確保連接（配件及支撐等）。地震力作用下的強度驗算斜撐及抗震連接構(gòu)件的強度驗算（受壓校核和配件強度）；吊桿的強度驗算；各錨固體的強度驗算，包括斜撐錨栓、吊桿錨栓等；管束的強度驗算；三、支架構(gòu)造規(guī)定：8.3.4 抗震支吊架的斜撐與吊架的距離不得超過0.1m；8.3.11 側(cè)向、縱向抗震支吊架的斜撐安裝，垂直角度宜為45，且不得小于30；3.1.8 穿過隔震層的建筑機電工程管道應(yīng)采用柔性連接或其他有效措施，并應(yīng)在隔震層兩側(cè)設(shè)置抗震支架。明確了隔震層位置支架的處理。8.3.13 沿墻敷設(shè)的管道當設(shè)有入墻的托架、支架且管卡能緊固管道四周時，可作為一個側(cè)向抗震支吊架。8.3.14單管（桿）抗震支吊架的設(shè)置應(yīng)符合下列要求：1）連接立管的水平管道應(yīng)在靠近立管0.6m范圍內(nèi)設(shè)置第一個抗震吊架；2）當立管長度超過1.8m時應(yīng)在其頂部及底部設(shè)置四向抗震支吊架，當長度大于7.6m時應(yīng)在中間加設(shè)抗震支吊架；3）當立管通過套管穿越結(jié)構(gòu)樓層時，套管可限制管道水平移動，可作為水平方向四向抗震支撐使用；4）當管道中安裝的附件自身質(zhì)量超過25kg時，應(yīng)設(shè)置側(cè)向及縱向抗震支吊架；8.3.12 抗震吊架斜撐安裝不應(yīng)偏離其中心線2.5；8.3.9 不得將抗震支架安裝在非結(jié)構(gòu)主體部位，如輕質(zhì)隔墻等；8.3.15門型抗震支吊架的設(shè)置應(yīng)符合下列要求：1）門型抗震支吊架應(yīng)有一個側(cè)向抗震支吊架或兩個縱向抗震支吊架；2）同一承重吊架懸掛多層門型吊架，應(yīng)對承重吊架分別獨立加固并設(shè)置抗震斜撐；3）門型抗震支吊架側(cè)向及縱向斜撐應(yīng)安裝在上層橫梁或承重吊架連接處；4）當管道上的附件質(zhì)量超過25