抗震支吊架在機電安裝項目上的綜合應(yīng)用

《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014唯一參編企業(yè)專場技術(shù)交流會深圳市置華機電設(shè)備有限公司《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014置華是國內(nèi)首家研發(fā)機電抗震技術(shù)及產(chǎn)品的企業(yè)，歷時6年，投入巨額資金,與業(yè)界專家們共同完成了我國建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范。3《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-20146《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014規(guī)范的制定背景規(guī)范的實施意義規(guī)范的條文理解規(guī)范的實施流程7《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014規(guī)范的制定背景2008年5月12日，四川省汶川縣發(fā)生里氏8.0級地震，地震造成6.9萬人遇難，37.5萬人受傷，1.8萬人失蹤！直接經(jīng)濟損失8452億元！災(zāi)后重建中我們發(fā)現(xiàn)，中國對于建筑機電設(shè)備的抗震居然一直處于空白狀態(tài)，無論是規(guī)范、設(shè)計、還是產(chǎn)品都沒有健全的體系來保障建筑安全。2009年，根據(jù)住建部[2009]88號《2009年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制訂、修訂計劃》通知的要求，置華公司攜手中國建筑設(shè)計研究院等數(shù)家國內(nèi)技術(shù)權(quán)威單位，以置華公司資料為研究背景展開我國的《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》編寫工作。8《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014規(guī)范的制定背景《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2010是國內(nèi)現(xiàn)行的建筑抗震設(shè)計規(guī)范。在這本規(guī)范對于機電設(shè)備抗震的關(guān)鍵性強條要求為：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(jìn)行抗震設(shè)計。對于此條的相關(guān)解釋條例：13.1.1本章主要適用于非結(jié)構(gòu)構(gòu)件與建筑結(jié)構(gòu)的連接。非結(jié)構(gòu)構(gòu)件包括持久性的建筑非結(jié)構(gòu)構(gòu)件和支承于建筑結(jié)構(gòu)的附屬機電設(shè)備。13.4.1

機電設(shè)備與建筑結(jié)構(gòu)的連接構(gòu)件和部件的抗震措施，應(yīng)根據(jù)設(shè)防烈度、建筑使用功能、房屋高度、結(jié)構(gòu)類型和變形特征、附屬設(shè)備所處的位置和運轉(zhuǎn)要求等，按相關(guān)專門標(biāo)準(zhǔn)的要求經(jīng)綜合分析后確定。9《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014規(guī)范的實施意義機電系統(tǒng)抗震的目的就是要減少和盡可能防止次生災(zāi)害的發(fā)生：1、機電抗震對防止建筑火災(zāi)的意義2、機電抗震對減少人員傷亡的意義3、機電抗震對減少經(jīng)濟損失的意義4、機電抗震對減少三次災(zāi)害的意義《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014建國以來的地震分布圖《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-201412《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014規(guī)范的條文理解總則術(shù)語符號抗震支吊架給水排水設(shè)計基本要求暖通空調(diào)燃?xì)怆姎?3《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014規(guī)范的條文理解第一章：總則為貫徹執(zhí)行《中華人民共和國建筑法》和《中華人民共和國防震減災(zāi)法》，實行以“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、消防等機電工程設(shè)施經(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)濟損失。1.0.2本規(guī)范適用于抗震設(shè)防烈度為6度至9度的建筑機電工程設(shè)施抗震設(shè)計，不適用于抗震設(shè)防烈度大于9度或有特殊要求的建筑機電工程設(shè)施的抗震設(shè)計。1.0.4抗震設(shè)防烈度為6度及6度以上地區(qū)的建筑機電工程設(shè)施必須進(jìn)行抗震設(shè)計。（本規(guī)范第一項強條）14《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014規(guī)范的條文理解第二章：術(shù)語2.1.5抗震支承seismicsupport由錨固體、加固吊桿、斜撐和抗震連接構(gòu)件組成的構(gòu)件。2.1.6抗震支吊架seismicbracing與建筑結(jié)構(gòu)體牢固連接，以地震力為主要荷載的抗震支撐設(shè)施。由錨固體、加固吊桿、抗震連接構(gòu)件及抗震斜撐組成。2.1.7側(cè)向抗震支吊架lateralseismicbracing斜撐與管道橫截面平行的抗震支吊架。2.1.8縱向抗震支吊架longitudinalseismicbracing斜撐與管道橫截面垂直的抗震支吊架。15《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014規(guī)范的條文理解第三章：設(shè)計基本要求3.1.1建筑機電工程抗震措施應(yīng)根據(jù)設(shè)防烈度、建筑使用功能、建筑高度、結(jié)構(gòu)類型、變形特征、設(shè)備設(shè)施所處位置和運行要求等國家現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)綜合分析后確定。3.1.3建筑機電工程設(shè)施的支、吊架應(yīng)具有足夠的剛度和承載力，其與建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)有可靠的連接和錨固。3.1.6建筑機電工程設(shè)施抗震設(shè)計應(yīng)以建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計為基準(zhǔn)，對其與建筑結(jié)構(gòu)的連接構(gòu)件和部件應(yīng)采取相應(yīng)措施進(jìn)行設(shè)防。對重力不超過1.8kN的設(shè)備或吊桿計算長度不超過300mm的吊桿懸掛管道，可不進(jìn)行設(shè)防。16《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014規(guī)范的條文理解第三章：設(shè)計基本要求3.4.5采用等效側(cè)力法時，水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值宜按下列公式計算：

F=γηζ1ζ2αmaxG

3.5.1建筑機電工程設(shè)施的地震作用效應(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)按下式計算：S=γGSGE+γEhSEhk

S≤R

R抗震構(gòu)件承載力設(shè)計值。17《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014規(guī)范的條文理解第四章：給水排水4.1.2管道的布置需要設(shè)防的室內(nèi)給水、熱水以及消防管道管徑大于或等于DN65者，當(dāng)其采用吊架固定時，應(yīng)按本規(guī)范第8章的要求設(shè)置抗震支承。8度、9度地區(qū)的高層建筑的給水、排水立管其直線長度超過50m時宜采取抗震動措施，其直線長度超過100m時，應(yīng)采取抗震動措施；8度、9度地區(qū)建筑物中的給水泵等設(shè)備應(yīng)設(shè)防振基礎(chǔ)，且應(yīng)在基礎(chǔ)四周設(shè)限位器固定，限位器應(yīng)經(jīng)計算確定。18《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-2014規(guī)范的條文理解第五章：暖通空調(diào)5.1.2供暖、空氣調(diào)節(jié)、水管道的布置管道不應(yīng)穿過抗震縫，當(dāng)必須穿越時，須在抗震縫兩邊各裝一個柔性管接頭或在通過抗震縫處安裝“門”形彎頭或設(shè)伸縮節(jié)；鍋爐房、制冷機房、熱交換站內(nèi)的管道應(yīng)有可靠的側(cè)向和縱向抗震支撐，多根管道共用支吊架或管徑≥300mm的單根管道支吊架宜采用門型抗震支吊架；矩形截面面積大于等于0.38m2和圓形直徑大于等于0.70m的風(fēng)道可采用抗震支吊架，風(fēng)道抗震支吊架的設(shè)置和設(shè)計應(yīng)符合本規(guī)范第８章的要求。5.1.4防排煙風(fēng)道、事故通風(fēng)風(fēng)道及其設(shè)備應(yīng)采用抗震支吊架。（強條）19《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14規(guī)范三的條三文理三解第六三章：三燃?xì)?.三1.三1對于三內(nèi)徑三不小三于25三mm的燃三氣管三道應(yīng)三進(jìn)行三抗震三設(shè)計6.三2.三3燃?xì)馊艿廊ㄟ^三隔震三層時三，應(yīng)三在室三外設(shè)三置閥三門和三切斷三閥，三并設(shè)三置地三震感三應(yīng)器三，地三震感三應(yīng)器三與切三斷閥三聯(lián)鎖三。在建三筑高三度大三于50三m的建三筑內(nèi)三，燃三氣管三道應(yīng)三根據(jù)三建筑三抗震三要求三，在三適當(dāng)三的間三隔設(shè)三置抗三震支三撐。20《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14規(guī)范三的條三文理三解第七三章：三電氣7.三1.三1重要三電力三設(shè)施三可按三設(shè)防三烈度三提高1度進(jìn)三行抗三震設(shè)三計，三但為8度及三以上三時不三再提三高。7.三1.三2對于三內(nèi)徑三大于三等于60三mm的電三氣配三管及三重力三大于三等于15三0N三/m的電三纜梯三架、三電纜三槽盒三、母三線槽三均應(yīng)三進(jìn)行三抗震三設(shè)防三。7.三4.三6設(shè)在三建筑三物屋三頂上三的共三用天三線等三，應(yīng)三設(shè)置三防止三因地三震導(dǎo)三致設(shè)三備或三其部三件損三壞后三墜落三傷人三的安三全防三護措三施。三（強三條）21《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14規(guī)范三的條三文理三解第八三章：三抗震三支吊三架8.三1.三1抗震三支吊三架在三地震三中應(yīng)三對建三筑機三電工三程設(shè)三施給三予可三靠保三護，三承受三來自三任意三水平三方向三的地三震作三用。8.三1.三2組成三抗震三支吊三架的三所有三構(gòu)件三應(yīng)采三用成三品構(gòu)三件。三連接三緊固三件的三構(gòu)造三應(yīng)便三于安三裝。8.三1.三3保溫三管道三的抗三震支三吊架三限位三應(yīng)按三管道三保溫三后的三尺寸三設(shè)計三，且三不應(yīng)三限制三管線三熱脹三冷縮三產(chǎn)生三的位三移。8.三1.三4抗震三支吊三架應(yīng)三根據(jù)三其承三受的三荷載三進(jìn)行三抗震三驗算三。22《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14規(guī)范三的條三文理三解第八三章：三抗震三支吊三架8.三2.三1水平三地震三力應(yīng)三按額三定負(fù)三荷時三的重三力荷三載計三算。8.三2.三2干管三的側(cè)三向抗三震支三撐應(yīng)三計入三未設(shè)三抗震三支撐三支管三道的三縱向三水平三地震三力。8.三2.三5抗震三支吊三架應(yīng)三根據(jù)三所承三受荷三載進(jìn)三行抗三震驗三算，三并調(diào)三整抗三震支三吊架三間距三，直三至各三點均三滿足三抗震三荷載三要求三。23一、設(shè)計三依據(jù)三、初三設(shè)布三點二、三逐點三計算三地震三力三、三選擇三合適三的抗三震大三樣并三驗算四、三調(diào)整三間距三直至三滿足三力學(xué)三要求五、三施工三階段三安裝三角度三及間三距調(diào)三整及驗三算《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14機電三抗震三實施三流程置華三機電三抗震三支撐三系統(tǒng)設(shè)計依據(jù)：規(guī)范要求：《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-20103.7.1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，自身與結(jié)構(gòu)主體的連接應(yīng)進(jìn)行抗震設(shè)計（強條）《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-20141.0.4抗震設(shè)防烈度為6度及6度以上地區(qū)的建筑機電工程設(shè)施必須進(jìn)行抗震設(shè)計。（強條）《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14置華三機電三抗震三支撐三系統(tǒng)設(shè)計依據(jù)：設(shè)計范圍：下列附屬機電設(shè)備的支架可無抗震設(shè)防要求：GB50981-20143.1.6條重力不超過1.8kN的設(shè)備；GB50981-20146.1.1條內(nèi)徑小于25mm的煤氣管道GB50981-20147.1.2條內(nèi)徑小于60mm的電氣配管；GB50981-20145.1.3條

矩形截面積小于0.38㎡的風(fēng)管；GB50981-20143.1.6條吊桿長度不超過300mm的吊桿懸掛管道?！督ㄖ拐鹪O(shè)計規(guī)范》GB50011-201013.4.2條《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14置華三機電三抗震三支撐三系統(tǒng)計算要求：《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-201013.4.1《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-20143.1.1連接構(gòu)件和部件的抗震措施，應(yīng)根據(jù)設(shè)防烈度、建筑使用功能、房屋高度、結(jié)構(gòu)類型和變形特征、附屬設(shè)備所處的位置和運轉(zhuǎn)要求等，按相關(guān)專門標(biāo)準(zhǔn)的要求經(jīng)綜合分析后確定?！督ㄖ龣C電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14設(shè)計依據(jù)：置華三機電三抗震三支撐三系統(tǒng)抗震構(gòu)件要求：《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-201013.4.3條《建筑機電工程抗震設(shè)計規(guī)范》GB50981-20143.1.3條建筑附屬機電設(shè)備的支架應(yīng)具有足夠的剛度和強度；其與建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)有可靠的連接和錨固，應(yīng)使設(shè)備在遭遇設(shè)防烈度地震影響后能迅速恢復(fù)運轉(zhuǎn)。深化方案根據(jù)構(gòu)件性能進(jìn)行驗算，確定地震力影響值≤構(gòu)件承載力即（S≤R）

《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14設(shè)計依據(jù)：置華三機電三抗震三支撐三系統(tǒng)抗震三節(jié)點三初設(shè)三間距三：管道類別抗震加固最大間距（m）側(cè)向縱向給水、排水及消防管道

新建工程剛性連接金屬管道1224新建工程柔性連接金屬管道；非金屬管道及復(fù)合管道612燃?xì)?、熱力管道新建燃油、燃?xì)狻⑨t(yī)用氣體、真空管、壓縮空氣管及其它有害氣體管道612通風(fēng)及排煙管道新建工程普通剛性材質(zhì)風(fēng)管918新建工程普通非金屬材質(zhì)風(fēng)管4.59電線套管及線纜橋架新建工程剛性材質(zhì)電線套管、電纜橋架1224新建工程非金屬材質(zhì)電線套管、電纜橋架612《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14置華三機電三抗震三支撐三系統(tǒng)8.3.1每段水平直管道應(yīng)在兩端設(shè)置側(cè)向抗震節(jié)點（圖19）抗震三節(jié)點三設(shè)置三原則三：《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14置華三機電三抗震三支撐三系統(tǒng)抗震三節(jié)點三設(shè)置三原則三：8.3.2當(dāng)兩個側(cè)向抗震節(jié)點間距超過最大設(shè)計間距時，應(yīng)在中間增設(shè)側(cè)向抗震節(jié)點。例如：剛性連接金屬管道長為24m，側(cè)向抗震節(jié)點最大間距12m，首先于兩端加設(shè)側(cè)向支撐，再依次按12m設(shè)置側(cè)向支撐（圖20）《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14置華三機電三抗震三支撐三系統(tǒng)8.3.3每段水平直管道應(yīng)至少設(shè)置一個縱向抗震節(jié)點，當(dāng)兩個縱向抗震節(jié)點距離超過最大設(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)縱向抗震節(jié)點?！督ㄖ龣C電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14抗震三節(jié)點三設(shè)置三原則三：置華三機電三抗震三支撐三系統(tǒng)8.3.5剛性連接的水平管道，兩個相鄰的加固點間允許縱向偏移，水管及電線套管不得超過最大側(cè)向節(jié)點間距的1/16，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（圖22）抗震三節(jié)點三設(shè)置三原則三：《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14置華三機電三抗震三支撐三系統(tǒng)8.3.6水平管線在轉(zhuǎn)彎處0.6m范圍內(nèi)設(shè)置側(cè)向抗震節(jié)點。若斜撐直接作用于管線，其可作為另一側(cè)管線的縱向抗震節(jié)點（圖23）。抗震三節(jié)點三設(shè)置三原則三：《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14置華三機電三抗震三支撐三系統(tǒng)8.3.7當(dāng)水平管線通過垂直管線與地面設(shè)備連接時，管線與設(shè)備之間應(yīng)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超過0.15m應(yīng)設(shè)置抗震支撐（圖24）?？拐鹑?jié)點三設(shè)置三原則三：《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三143.4.5采用等效側(cè)力法時，水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值宜按下列公式計算：

F=γηζ1ζ2αmaxG

置華三機電三抗震三支撐三系統(tǒng)地震三作用三計三算方三法：F——三沿最三不利三方向三施加三于機三電工三程設(shè)三施重三心處三的水平三地震三作用三標(biāo)準(zhǔn)三值；γ—非三結(jié)構(gòu)三構(gòu)件功能三系數(shù)，取三決于三建筑三抗震三設(shè)防三類別三和使三用要三求；η—非三結(jié)構(gòu)三構(gòu)件類別三系數(shù)（見三表2）三；ζ1—狀態(tài)三系數(shù)；對三支承三點低三于質(zhì)三心的三任何三設(shè)備三和柔三性體三系宜三取2.三0，三其余三情況三可取三1.三0；ζ2—位置三系數(shù)，建三筑的三頂點三宜取2.三0；三底部三宜取三1.三0，三沿高三度線三性分三布；αma三x—地震三影響三系數(shù)三最大三值（見三表3）三；G—非結(jié)三構(gòu)構(gòu)三件的三重力，應(yīng)三包括三運行三時有三關(guān)的三人員三、容三器和三管道三中的三介質(zhì)三及三儲物三柜中三物品三的重三力?！督ㄖ龣C電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14置華三機電三抗震三支撐三系統(tǒng)抗震三支吊三架力三學(xué)性三能驗三算：承重三錨栓三的抗三拉荷三載承重三吊桿三長細(xì)三比計三算管箍三綜合三荷載斜撐三錨栓三抗拉三抗剪三荷載斜撐三桿件三長細(xì)三比計三算抗震三構(gòu)件三荷載三計算3.5.2構(gòu)件抗震驗算：《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14置華三機電三抗震三支撐三系統(tǒng)3.5.2抗震構(gòu)件抗震驗算結(jié)果：

S≤R

（R構(gòu)件承載力）（3.5.2）《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三1438《建筑三機電三工程三抗震三設(shè)計三規(guī)范》GB三50三98三1-三20三14總結(jié)三：規(guī)范三核心三：1、抗三震設(shè)三防烈三度為6度及6度以三上地三區(qū)的三建筑三機電三工程三設(shè)施三必須三進(jìn)行三抗震三設(shè)計三。2、深三化方三案需三專業(yè)三公司三依據(jù)三自身三產(chǎn)品三的力三學(xué)性三能提三供科三學(xué)嚴(yán)三謹(jǐn)?shù)娜W(xué)三計算三及驗三算。技術(shù)三核心三：1、機三電抗三震是三一項三技術(shù)三嚴(yán)謹(jǐn)三的系三統(tǒng)方三案，三每個三項目三都有三不同三的技三術(shù)特三性，三