浅析抗震支吊架在大型场馆类建筑中的应用

2020-02-18徐士壮吴凯夏文来

建筑与装饰 2020年36期

徐士壮吴凯夏文来

中建八局第二建设有限公司山东济南 250000

1 概述

在现代建筑施工中，通过对建筑结构加入抗震技术，可以使建筑本体的抗震性能大大提高，在地震作用力下可以保持稳固不倒。据地震灾后现场统计，由于地震力导致的电气、给排水管道、消防系统等机电设备坠落，引发的二次伤害造成的二次人员伤亡比例占伤亡一半以上。因此，在现有抗震技术的基础上加入机电抗震支架，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的作用，避免因意外导致设备坠落而造成的二次伤亡。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，抗震支架的使用对机电设备的抗震性能的可靠保证[1]。

2 从设计规范层面来看

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，制定了《建筑机电工程抗震设计规范》GB50981-2014。

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，通俗地说就是“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。

当地震发生时，只承受重力荷载作用的悬吊系统会发生无规则的摆动，次数多了可能会对生根点处的锚固强度产生影响，使得悬吊系统松脱掉落，造成次生灾害。

而一旦给悬吊系统增加了抗震设施，即抗震支吊架，在地震发生时，通过侧向和纵向的抗震支承能够大大减少其无序晃动，在整体建筑抗震性能完好的情况下，能保证悬吊系统不发生掉落，大大减少因次生灾害引起的人员伤亡和经济损失。

所以，建筑机电工程抗震设计是建筑结构抗震中必不可少的一个重要环节，而抗震支吊架在地震中对建筑机电工程设施能给予可靠的保护，承受来自任意水平方向的地震作用，大大降低地震对建筑机电工程设施的破坏[2]。

俨然在设计流程上，机电抗震设计已成为专业深耕领域，在市场环境下，逐渐形成了项目的深化设计步骤如下：

步骤一：确定抗震支吊架的位置和取向。步骤二：确定设计荷载要求。步骤三：选择正确的抗震支架形状、尺寸以及最大长度。基于抗震支架与结构的连接布置、架杆与垂直方向的夹角以及计算出的设计荷载，选择抗震支架的类型、尺寸以及最大长度。步骤四：根据步骤二的设计载荷和架杆与垂直方向的夹角，选择适当的紧固件类型和规格，将抗震支架固定在建筑物结构上。抗震支架设置时应考虑：设防烈度、建筑使用功能、建筑结构、变形特征、设备位置及运行要求、相关规范要求。

3 实施过程中的存在的问题

抗震支架的实施的技术性较强，目前大多数由安装传统支吊架的工人班组实施，免不了出现了存在的鱼龙混杂的安装现状，起不到抗震效果。针对出现的实施问题，从行业的解决的措施：①抗震支吊架系统成品支吊架+抗震支吊架；②运用BIM技术进行管管线综合排布，装配式成品支吊架和抗震支吊架的整体设计；③专业设计的抗震设计方案提供符合性能要求的产品；④专业厂家提供规范指导组装、安装服务流程，可以采用视频演示指导安装工人，进行分解讲解。