工程案例

没有相关信息

浅谈抗震支架之重力共架

作者:申捷来源:申捷公众号 日期:2017年11月29日 23:17

    自住房城乡建设部发布《建筑机电工程抗震设计规范》(GB50981-2014)以来,全国各大中小城市已将建筑机电抗震规范作为强制验收标准,广大业主及建筑从业者对抗震支吊架的概念及作用也有所了解和解读。但笔者还是遇到部分业主对抗震支吊架的另一种解读,认为抗震支吊架就是在传统成品支吊架上加上斜撑就可以,完全不必单独进行抗震设计。本文即针对重力共架这种概念进行阐述,使大家直观的了解成品支架加上斜撑能否代替抗震支吊架。

 

1、成品支吊架

 

  1.1传统的成品支架系统是以重力为主要荷载的支撑系统(传统成品支吊架仅承受竖向荷载)

 

   1.2成品支吊架形式很多,主要有:单根管道的承重支吊架、门型的管道/风管/桥架承重支吊架、各种管道/风管/桥架组合的综合支吊架、各种设备的承重支吊架等等。

 

 1.3成品支吊架生根方式:混凝土楼板以普通铁膨胀生根、侧壁悬挂式、钢结构及钢结构再生梁固定等等。

 

 1.4成品支吊架间距要求:

1.4.1《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》上对管道支吊架间距的相关规定:3.3.8钢管水平安装的支、吊架间距不应大于表3.3.8的规定。


  1.4.2 风管支吊架的安装应符合下列规定:

    1、风管水平安装,长边尺寸b(D)≤400mm,间距不应大于4米;b>400mm,间距不大于3米。每20米设一副刚性支架。

    2、螺旋风管的支吊架间距可分别延长至5米和3.75米。

    3、薄钢板法兰风管,支吊架间距不应大于3米。

  1.4.3 电气支吊架的安装应符合下列规定:

    1、桥架水平敷设时,支撑间距一般为1.5-3m,垂直敷设时固定在建筑物构体上的间距宜小于2m。

    2、非直线段的支、吊架配置就遵循以下原则。当桥架宽度<300mm时,应在距非直线段与直线结合处300-600m的直线段侧设置一个支吊架。当桥架宽度>300mm时,除符合上述条件外,在非直线段中部还应增设一个支、吊架。

 

  1.5 设计时主要参照的标准图集及规范:

     《室内管道支架及吊架》03S402;

     《风管支吊架》03K132;

     《电缆桥架安装》04D701;

     《管道支吊架》GB/T 17116.1/2/3-1997;

     《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》   GB50242-2002;

     《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2015;

     《通风与空调工程施 工质量验收规范》GB50243-2002;

     《钢结构设计规范》GB50017-2003等。

 

  1.6 设计范围:几乎所有规格的管道都要设置承重支吊架(埋地及埋墙除外)。

 

  1.7 计算:成品支吊架主要承担垂直方向荷载。故考虑制造、安装等因素,采用支吊架间距的标准荷载乘以 1.35 的荷载分项系数,通过计算垂直方向弯矩、剪应力、挠度、支座反力等来验算成品C型钢、连接件及膨胀螺栓、梁夹等受力情况。

 

2、抗震支吊架

 

  2.1机电抗震支吊架是与建筑结构体牢固连接,以抗震力为主要荷载的抗震支撑设施。由锚固体、加固吊杆、抗震连接构件及抗震斜撑组成。

 

  2.2 抗震支吊架的形式和承重支吊架一样也有很多种,主要有:单管抗震支吊架、门型多管/风管/桥架抗震支吊架、综合管道抗震支吊架、及设备抗震支吊架等。

 

  2.3抗震支吊架生根方式:混凝土楼板以后扩底锚栓生根(抗震斜撑需生根在同一建筑结构面上)、钢结构及钢结构再生梁固定等等。

 

       2.4抗震支吊架间距要求:

 

管道类别

抗震支吊架最大间距(米)

侧向 

纵向

给水、热水及消防管道

新建工程刚性连接金属管道

12.0

24.0

新建工程柔性连接金属管道;非金属管道及复合管道

6.0

12.0

燃气、热力管道

新建燃油、燃气、医用气体、真空管、压缩空气管、蒸汽管、 高温热水管及其他有害气体管道

6.0

12.0

通风及排烟管道

新建工程普通刚性材质风管

9.0

18.0

新建工程普通非金属材质风管

4.5

9.0

电线套管及电缆梯架、

新建工程刚性材质电线套管、电缆梯架、电缆托盘和电缆槽盒

12.0

24.0

 电缆托盘和电缆槽盒

新建工程非金属材质电线套管.电缆梯架、电缆托盘和电缆槽盒

6.0

12.0

 

 注:改建工程最大抗震加固间距为上表数值一半。

 

  2.5 国家现行的主要规范、规程及相关行业标准:

      《建筑机电工程抗震设计规范》GB50981-2014;

      《建筑机电设备抗震支吊架通用技术条件》CJ/T476-2015;

      《抗震支吊架安装及验收规程》CECS420:2015;

      《建筑抗震设计规范》GB50011-2010;

      《钢结构设计规范》GB50017-2003等;

 

  2.6 设计范围:

   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。

     2.6.1 给排水、消防、空调水等管道系统:

          DN32mm及以上管径的锅炉房、空调机房、水泵房管路。

          DN65mm及以上管径的所有管路。

          管道中安装附件自身质量大于25kg时,需进行抗震设计。

     2.6.2 空调、暖通、防排烟管路系统:

          所有防排烟风道、事故通风风道及相关设备

          矩形截面面积大于等于0.38㎡和圆形直径大于等于0.7m的风管。

    2.6.3 燃气:

          内径大于等于25mm的燃气管道

    2.6.4 电力系统管道及电缆桥架系统:

          内径不小于60mm的电气配管

          150N/m及以上的电缆梯架、电缆槽盒、母线槽

    2.6.5设备:

          重力大于1.8KN的空调机组、风机等设备采用吊装时,需进行抗震设计

    2.6.6其他:

          设在建筑物屋顶上的共用天线等

 

 2.7 计算:抗震支吊架主要承担管线水平方向的地震载荷,故只需计算抗震支吊架水平方向各构件强度即可 ,见下表。  

   

3、结论

   通过对上述成品支架及抗震支吊架的支架形式、生根方式、布置间距、适用规范及标准、等分析比较我们可以得知,承重支吊架与抗震支吊架是分属不同系统的,其各自的所承担的任务也不相同,因此在设计时应按照各自相关规范及图集分别进行设计,相互不可替代及共用。抗震支架布置节点与成品支架节点重合时,抗震支架应避开成品支架布置节点,在不大于设计间距位置处安装(以成品支架一侧为佳)。