抗震支吊架在机电安装项目上的综合应用

《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-2014唯一参参编企企业专场技技术交交流会会深圳市市置华华机电电设备备有限限公司司《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-2014置华是是国内内首家家研发发机电电抗震震技术术及产产品的的企业业，历历时6年，投投入巨巨额资资金,与业界界专家家们共共同完完成了了我国国建筑筑机电电工程程抗震震设计计规范范。3《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-2014《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-2014《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-20146《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-2014规范的的制定定背景景规范的的实施施意义义规范的的条文文理解解规范的的实施施流程程7《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-2014规范的的制定定背景景2008年5月12日，四四川省省汶川川县发发生里里氏8.0级地震震，地地震造造成6.9万人遇遇难，，37.5万人受受伤，，1.8万人失失踪！！直接接经济济损失失8452亿元！！灾后重重建中中我们们发现现，中中国对对于建建筑机机电设设备的的抗震震居然然一直直处于于空白白状态态，无无论是是规范范、设设计、、还是是产品品都没没有健健全的的体系系来保保障建建筑安安全。。2009年，根根据住住建部部[2009]88号《2009年工程程建设设标准准规范范制订订、修修订计计划》》通知知的要要求，，置华华公司司携手手中国国建筑筑设计计研究究院等等数家家国内内技术术权威威单位位，以以置华华公司司资料料为研研究背背景展展开我我国的的《建筑机电工程抗震设设计规规范》》编写写工作作。8《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-2014规范的的制定定背景景《建筑抗抗震设设计规规范》GB50011-2010是国内内现行行的建建筑抗抗震设设计规规范。。在这这本规规范对对于机机电设设备抗抗震的的关键键性强强条要要求为为：3.7.1非结构构构件件，包包括建建筑非非结构构构件件和建建筑附附属机机电设设备，，自身身及其其与结结构主主体的的连接接，应应进行行抗震震设计计。对于此此条的的相关关解释释条例例：13.1.1本章主主要适适用于于非结结构构构件与与建筑筑结构构的连连接。。非结结构构构件包包括持持久性性的建建筑非非结构构构件件和支支承于于建筑筑结构构的附附属机机电设设备。。13.4.1机电设设备与与建筑筑结构构的连连接构构件和和部件件的抗抗震措措施，，应根根据设设防烈烈度、、建筑筑使用用功能能、房房屋高高度、、结构构类型型和变变形特特征、、附属属设备备所处处的位位置和和运转转要求求等，，按相相关专专门标标准的的要求求经综综合分分析后后确定定。9《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-2014规范的的实施施意义义机电系系统抗抗震的的目的的就是是要减减少和和尽可可能防防止次次生灾灾害的的发生生：1、机电抗抗震对防止止建筑筑火灾灾的意意义2、机电抗抗震对减少少人员员伤亡亡的意意义3、机电抗抗震对减少少经济济损失失的意意义4、机电抗抗震对减少少三次次灾害害的意意义《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-2014建国以以来的的地震震分布布图《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-201412《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-2014规范的的条文文理解解总则术语符符号号抗震支支吊架架给水排排水设计基基本要要求暖通空空调燃气电气13《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-2014规范的的条文文理解解第一章章：总总则1.0.1为贯彻彻执行行《中华人人民共共和国国建筑筑法》和《中华人人民共共和国国防震震减灾灾法》，实行行以““预防防为主主”的的方针针，使使建筑筑给水水排水水、供供暖、、通风风、空空调、、燃气气、热热力、、电力力、通通讯、、消防防等机机电工工程设设施经经抗震震设防防后，，减轻轻地震震破坏坏，防防止次次生灾灾害，，避免免人员员伤亡亡，减减少经经济损损失。。1.0.2本规范范适用用于抗抗震设设防烈烈度为为6度至9度的建建筑机机电工工程设设施抗抗震设设计，，不适适用于于抗震震设防防烈度度大于于9度或有有特殊殊要求求的建建筑机机电工工程设设施的的抗震震设计计。1.0.4抗震设设防烈烈度为为6度及6度以上上地区区的建建筑机机电工工程设设施必必须进进行抗抗震设设计。。（本本规范范第一一项强强条））14《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-2014规范范的的条条文文理理解解第二二章章：：术术语语2.1.5抗震震支支承承seismicsupport由锚锚固固体体、、加加固固吊吊杆杆、、斜斜撑撑和和抗抗震震连连接接构构件件组组成成的的构构件件。。2.1.6抗震震支支吊吊架架seismicbracing与建建筑筑结结构构体体牢牢固固连连接接，，以以地地震震力力为为主主要要荷荷载载的的抗抗震震支支撑撑设设施施。。由由锚锚固固体体、、加加固固吊吊杆杆、、抗抗震震连连接接构构件件及及抗抗震震斜斜撑撑组组成成。。2.1.7侧向向抗抗震震支支吊吊架架lateralseismicbracing斜撑撑与与管管道道横横截截面面平平行行的的抗抗震震支支吊吊架架。。2.1.8纵向向抗抗震震支支吊吊架架longitudinalseismicbracing斜撑撑与与管管道道横横截截面面垂垂直直的的抗抗震震支支吊吊架架。。15《建筑筑机机电电工工程程抗抗震震设设计计规规范范》GB50981-2014规范范的的条条文文理理解解第三三章章：：设设计计基基本本要要求求3.1.1建筑筑机机电电工工程程抗抗震震措措施施应应根根据据设设防防烈烈度度、、建建筑筑使使用用功功能能、、建建筑筑高高度度、、结结构构类类型型、、变变形形特特征征、、设设备备设设施施所所处处位位置置和和运运行行要要求求等等国国家家现现行行相相关关标标准准经经综综合合分分析析后后确确定定。。3.1.3建筑筑机机电电工工程程设设施施的的支支、、吊吊架架应应具具有有足足够够的的刚刚度度和和承承载载力力，，其其与与建建筑筑结结构构应应有有可可靠靠的的连连接接和和锚锚固固。。3.1.6建筑筑机机电电工工程程设设施施抗抗震震设设计计应应以以建建筑筑结结构构设设计计为为基基准准，，对对其其与与建建筑筑结结构构的的连连接接构构件件和和部部件件应应采采取取相相应应措措施施进进行行设设防防。。对对重重力力不不超超过过1.8kN的设设备备或或吊吊杆杆计计算算长长度度不不超超过过300mm的吊吊杆杆悬悬挂挂管管道道，，可可不不进进行行设设防防。。16《建筑筑机机电电工工程程抗抗震震设设计计规规范范》GB50981-2014规范范的的条条文文理理解解第三三章章：：设设计计基基本本要要求求3.4.5采用用等等效效侧侧力力法法时时，，水水平平地地震震作作用用标标准准值值宜宜按按下下列列公公式式计计算算：：F=γηηζζ1ζ2αmaxG3.5.1建筑筑机机电电工工程程设设施施的的地地震震作作用用效效应应（（包包括括自自身身重重力力产产生生的的效效应应和和支支座座相相对对位位移移产产生生的的效效应应））和和其其他他荷荷载载效效应应的的基基本本组组合合，，应应按按下下式式计计算算：：S=γGSGE+γEhSEhkS≤≤RR抗震震构构件件承承载载力力设设计计值值。。17《建筑筑机机电电工工程程抗抗震震设设计计规规范范》GB50981-2014规范范的的条条文文理理解解第四四章章：：给给水水排排水水4.1.2管道道的的布布置置需要要设设防防的的室室内内给给水水、、热热水水以以及及消消防防管管道道管管径径大大于于或或等等于于DN65者，，当当其其采采用用吊吊架架固固定定时时，，应应按按本本规规范范第第8章的的要要求求设设置置抗抗震震支支承承。。8度、、9度地地区区的的高高层层建建筑筑的的给给水水、、排排水水立立管管其其直直线线长长度度超超过过50m时宜宜采采取取抗抗震震动动措措施施，，其其直直线线长长度度超超过过100m时，，应应采采取取抗抗震震动动措措施施；；8度、、9度地地区区建建筑筑物物中中的的给给水水泵泵等等设设备备应应设设防防振振基基础础，，且且应应在在基基础础四四周周设设限限位位器器固固定定，，限限位位器器应应经经计计算算确确定定。。18《建筑筑机机电电工工程程抗抗震震设设计计规规范范》GB50981-2014规范范的的条条文文理理解解第五五章章：：暖暖通通空空调调5.1.2供暖暖、、空空气气调调节节、、水水管管道道的的布布置置管道不应应穿过抗抗震缝，，当必须须穿越时时，须在在抗震缝缝两边各各装一个个柔性管管接头或或在通过过抗震缝缝处安装装“门””形弯头头或设伸伸缩节；；锅炉房、、制冷机机房、热热交换站站内的管管道应有有可靠的的侧向和和纵向抗抗震支撑撑，多根根管道共共用支吊吊架或管管径≥300mm的单根管管道支吊吊架宜采采用门型型抗震支支吊架；；矩形截面面面积大大于等于于0.38m2和圆形直直径大于于等于0.70m的风道可可采用抗抗震支吊吊架，风风道抗震震支吊架架的设置置和设计计应符合合本规范范第８章章的要求求。5.1.4防排烟风风道、事事故通风风风道及及其设备备应采用用抗震支支吊架。。（强条条）19《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014规范的条条文理解解第六章：：燃气6.1.1对于内径径不小于于25mm的燃气管管道应进进行抗震震设计6.2.3燃气管道道通过隔隔震层时时，应在在室外设设置阀门门和切断断阀，并并设置地地震感应应器，地地震感应应器与切切断阀联联锁。6.2.8在建筑高高度大于于50m的建筑内内，燃气气管道应应根据建建筑抗震震要求，，在适当当的间隔隔设置抗抗震支撑撑。20《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014规范的条条文理解解第七章：：电气7.1.1重要电力力设施可可按设防防烈度提提高1度进行抗抗震设计计，但为为8度及以上上时不再再提高。。7.1.2对于内径径大于等等于60mm的电气配配管及重重力大于于等于150N/m的电缆梯梯架、电电缆槽盒盒、母线线槽均应应进行抗抗震设防防。7.4.6设在建筑筑物屋顶顶上的共共用天线线等，应应设置防防止因地地震导致致设备或或其部件件损坏后后坠落伤伤人的安安全防护护措施。。（强条条）21《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014规范的条条文理解解第八章：：抗震支支吊架8.1.1抗震支吊吊架在地地震中应应对建筑筑机电工工程设施施给予可可靠保护护，承受受来自任任意水平平方向的的地震作作用。8.1.2组成抗震震支吊架架的所有有构件应应采用成成品构件件。连接接紧固件件的构造造应便于于安装。。8.1.3保温管道道的抗震震支吊架架限位应应按管道道保温后后的尺寸寸设计，，且不应应限制管管线热胀胀冷缩产产生的位位移。8.1.4抗震支吊吊架应根根据其承承受的荷荷载进行行抗震验验算。22《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014规范的条条文理解解第八章：：抗震支支吊架8.2.1水平地震震力应按按额定负负荷时的的重力荷荷载计算算。8.2.2干管的侧侧向抗震震支撑应应计入未未设抗震震支撑支支管道的的纵向水水平地震震力。8.2.5抗震支吊吊架应根根据所承承受荷载载进行抗抗震验算算，并调调整抗震震支吊架架间距，，直至各各点均满满足抗震震荷载要要求。23一、设计依据、初设布点二、逐点点计算地地震力三、选择择合适的的抗震大大样并验验算四、调整整间距直直至满足足力学要要求五、施工阶段段安装角角度及间间距调整整及验算《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014机电抗震震实施流流程置华机电电抗震支支撑系统统设计依据：规范要求：《建筑抗震设计规范》GB50011-20103.7.1非结构构件，包括建筑非结构构件和建筑附属机电设备，自身与结构主体的连接应进行抗震设计（强条）《建筑机电工程抗震设计规范》GB50981-20141.0.4抗震设防烈度为6度及6度以上地区的建筑机电工程设施必须进行抗震设计。（强条）《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014置华机电电抗震支支撑系统统设计依据：设计范围：下列附属机电设备的支架可无抗震设防要求：GB50981-20143.1.6条重力不超过1.8kN的设备；GB50981-20146.1.1条内径小于25mm的煤气管道GB50981-20147.1.2条内径小于60mm的电气配管；GB50981-20145.1.3条

矩形截面积小于0.38㎡的风管；GB50981-20143.1.6条吊杆长度不超过300mm的吊杆悬挂管道。《建筑抗震设计规范》GB50011-201013.4.2条《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014置华机电电抗震支支撑系统统计算要求：《建筑抗震设计规范》GB50011-201013.4.1《建筑机电工程抗震设计规范》GB50981-20143.1.1连接构件和部件的抗震措施，应根据设防烈度、建筑使用功能、房屋高度、结构类型和变形特征、附属设备所处的位置和运转要求等，按相关专门标准的要求经综合分析后确定。《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014设计依据：置华机电电抗震支支撑系统统抗震构件要求：《建筑抗震设计规范》GB50011-201013.4.3条《建筑机电工程抗震设计规范》GB50981-20143.1.3条建筑附属机电设备的支架应具有足够的刚度和强度；其与建筑结构应有可靠的连接和锚固，应使设备在遭遇设防烈度地震影响后能迅速恢复运转。深化方案根据构件性能进行验算，确定地震力影响值≤构件承载力即（S≤R）

《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014设计依据：置华机电电抗震支支撑系统统抗震节点点初设间距：：管道类别抗震加固最大间距（m）侧向纵向给水、排水及消防管道

新建工程刚性连接金属管道1224新建工程柔性连接金属管道；非金属管道及复合管道612燃气、热力管道新建燃油、燃气、医用气体、真空管、压缩空气管及其它有害气体管道612通风及排烟管道新建工程普通刚性材质风管918新建工程普通非金属材质风管4.59电线套管及线缆桥架新建工程刚性材质电线套管、电缆桥架1224新建工程非金属材质电线套管、电缆桥架612《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014置华机电电抗震支支撑系统统8.3.1每段水平直管道应在两端设置侧向抗震节点（图19）抗震节点点设置原则：《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014置华机电电抗震支支撑系统统抗震节点点设置原则：8.3.2当两个侧向抗震节点间距超过最大设计间距时，应在中间增设侧向抗震节点。例如：刚性连接金属管道长为24m，侧向抗震节点最大间距12m，首先于两端加设侧向支撑，再依次按12m设置侧向支撑（图20）《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014置华机电电抗震支支撑系统统8.3.3每段水平直管道应至少设置一个纵向抗震节点，当两个纵向抗震节点距离超过最大设计间距时，应按本规范第8.2.3条要求间距依次增设纵向抗震节点。《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014抗震节点点设置原则：置华机电电抗震支支撑系统统8.3.5刚性连接的水平管道，两个相邻的加固点间允许纵向偏移，水管及电线套管不得超过最大侧向节点间距的1/16，风管、电缆梯架、电缆托盘和电缆槽盒不得超过其宽度的两倍（图22）抗震节点点设置原则：《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014置华机电电抗震支支撑系统统8.3.6水平管线在转弯处0.6m范围内设置侧向抗震节点。若斜撑直接作用于管线，其可作为另一侧管线的纵向抗震节点（图23）。抗震节点点设置原则：《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014置华机电电抗震支支撑系统统8.3.7当水平管线通过垂直管线与地面设备连接时，管线与设备之间应采用柔性连接，水平管线距垂直管线600mm范围内设置侧向支撑，垂直管线底部距地面超过0.15m应设置抗震支撑（图24）。抗震节点点设置原则：《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-20143.4.5采用等效侧力法时，水平地震作用标准值宜按下列公式计算：

F=γηζ1ζ2αmaxG

置华机电电抗震支支撑系统统地震作用用计算算方法：：F——沿最不利利方向施施加于机机电工程程设施重重心处的的水平地震震作用标标准值；γ—非结构构构件功能系数数，取决于于建筑抗抗震设防防类别和和使用要要求；η—非结构构构件类别系数数（见表2）；ζ1—状态系数数；对支承承点低于于质心的的任何设设备和柔柔性体系系宜取2.0，其余情情况可取取1.0；ζ2—位置系数数，建筑的的顶点宜宜取2.0；底部宜宜取1.0，沿高度度线性分分布；αmax—地震影响响系数最最大值（见表3）；G—非结构构构件的重重力，应包括括运行时时有关的的人员、、容器和和管道中中的介质质及储储物柜中中物品的的重力。。《建筑机电电工程抗抗震设计计规范》GB50981-2014置华机电电抗震支支撑系统统抗震支吊吊架力学学性能验验算：承重锚栓栓的抗拉拉荷载承重吊杆杆长细比比计算管箍综合合荷载斜撑锚栓栓抗拉抗抗剪荷载载斜撑杆件件长细比比计算抗震构构件荷荷载计计算3.5.2构件抗震验算：《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-2014置华机机电抗抗震支支撑系系统3.5.2抗震构件抗震验算结果：

S≤R

（R构件承载力）（3.5.2）《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981-201438《建筑机机电工工程抗抗震设设计规规范》GB50981