王世意
(湖北東泰建設(shè)管理咨詢有限公司,湖北武漢430000)
在現(xiàn)行GB50011-2010標(biāo)準(zhǔn)中,明確規(guī)定對于抗震防裂度在6度以上的地區(qū),進(jìn)行建筑建設(shè)時(shí)需要開展抗震設(shè)計(jì);對于機(jī)電設(shè)備及其他非結(jié)構(gòu)的構(gòu)件,在與結(jié)構(gòu)主體進(jìn)行連接時(shí),應(yīng)該合理開展抗震設(shè)計(jì)。在GB50981-2014標(biāo)準(zhǔn)中,強(qiáng)調(diào)對抗震防裂度在6度以上的地區(qū),進(jìn)行建筑施工時(shí)必須開展抗震設(shè)計(jì)。因此,通過安裝抗震支吊架能夠充分保證機(jī)電工程的使用效率。
抗震支吊架由抗震連接頭、斜撐、錨固體以及加固吊桿共同組成,是在原支吊架基礎(chǔ)上創(chuàng)新的一種技術(shù)。傳統(tǒng)支吊架的荷載支撐體系一般以重力為主,而抗震支吊架的荷載支撐體系以地震力為主,這兩種支撐系統(tǒng)并非重復(fù),而是彼此相互輔助。在出現(xiàn)地震險(xiǎn)情時(shí),抗震支吊架能夠?yàn)樗袡C(jī)電系統(tǒng)正常運(yùn)行提供保障,進(jìn)而保證建筑結(jié)構(gòu)的整體運(yùn)行。
A建筑項(xiàng)目總建筑面積21.5萬m2,地下部分7.1萬㎡,地上部分14.4萬m2。該項(xiàng)目主要為兩棟辦公樓,高度分別為101.0m、149.3m,另外,按照GB50981-2014標(biāo)準(zhǔn)及其他規(guī)范要求,應(yīng)用了抗震支吊架。
在對管道抗震體系進(jìn)行布置時(shí),應(yīng)對縱向以及側(cè)向的間距要求加以滿足。溝槽與釬焊鋼管、管道及其他剛性材質(zhì)管道相連,在12m范圍內(nèi)布置橫向支吊架,在24m范圍內(nèi)布置縱向支吊架。
需要了解建筑各個(gè)機(jī)電系統(tǒng),根據(jù)其特點(diǎn)合理確定抗震支吊架的設(shè)計(jì)方法與施工方法。當(dāng)前應(yīng)用中電氣、風(fēng)管、管道三種抗震系統(tǒng)較為常見,廣泛應(yīng)用在防煙管道、排煙管道、矩形風(fēng)管等設(shè)施中。
在出現(xiàn)地震險(xiǎn)情時(shí),電氣管線、空調(diào)以及排水等系統(tǒng)能夠在抗震支吊架保護(hù)下正常運(yùn)行,因此,需要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于地震力。水平地震負(fù)荷可以通過側(cè)向與縱向支撐加以承擔(dān)。在正式開展施工作業(yè)時(shí),需要對兩種方向支吊架規(guī)格以及位置進(jìn)行詳細(xì)策劃,使其抗震效能能夠得到充分發(fā)揮。主要步驟為:測量、下料、安裝吊點(diǎn)膨栓、安裝吊桿、安裝管卡,最后安裝加固件。施工規(guī)范要求與技術(shù)要點(diǎn):
(1)水系統(tǒng)、風(fēng)系統(tǒng)及電系統(tǒng)的共用門型支吊架,在布置側(cè)向支撐與橫向支撐時(shí),需要保證在與中心線偏離角度為2.5°情況下,其承載力能夠滿足規(guī)范要求。
(2)斜撐應(yīng)該保證垂直角度為45°,可以根據(jù)現(xiàn)場具體情況進(jìn)行合理調(diào)整。
(3)在建筑沉降縫進(jìn)行管線穿越作業(yè)時(shí),需要對沉降位移進(jìn)行充分分析。
(4)單管支撐中的拐點(diǎn)支撐應(yīng)與電線套管直接連接,需要注意支管及小一級管線支撐,禁止將其設(shè)置為主管抗震支撐。
(5)剛性管道抗震支撐在建筑其他功能部位以及結(jié)構(gòu)部位不能進(jìn)行安裝,否則會由于地震作用造成位移差異。
(6)保暖管線抗震吊架的管碼應(yīng)該根據(jù)保溫后的實(shí)際尺寸進(jìn)行合理分析,同時(shí),水管和保暖風(fēng)管中的門型吊架同樣按照此要求分析。
(7)抗震支吊架盡量不對管線膨脹應(yīng)力以及冷縮應(yīng)力進(jìn)行限制,在將其歸納為考慮范圍時(shí),需要對縱向支吊架構(gòu)建型號進(jìn)行合理分析,保證其能夠充分抵抗相應(yīng)的應(yīng)力。
(8)在進(jìn)行水平地震力荷載計(jì)算時(shí),要對負(fù)荷重量加以分析,而其他因素則可以忽略。
(9)若水平管道需要進(jìn)行90°拐彎設(shè)置,則需要對其進(jìn)行抗震支吊架安裝,其他角度的轉(zhuǎn)彎長度在抗震間距1/16的情況下,需要進(jìn)行縱向抗震吊架安裝。
(10)電線套管與管道允許產(chǎn)生縱向偏移,偏移距離需要控制在1/16側(cè)向支撐間距范圍內(nèi),同時(shí)需要風(fēng)管產(chǎn)生偏移,偏移距離需要控制在2倍分管寬度范圍內(nèi)。
(11)通過對地震荷載的充分分析,需要增加剛性支撐結(jié)構(gòu)錨固件以及懸吊螺桿的尺寸,保證錨固件與螺桿承載力大于計(jì)算所得地震力數(shù)值。
(12)管線節(jié)點(diǎn)與懸吊螺桿間距應(yīng)控制在0.1m范圍內(nèi),根據(jù)具體情況需要螺桿進(jìn)行加固,若是將兩個(gè)反向剛性支撐設(shè)置在同一位置,則可省略螺桿安裝。
(1)在直管段較短、沒有滿足直管段的間距要求時(shí),需要進(jìn)行縱向以及側(cè)向抗震支撐安裝。一般將側(cè)向支撐安裝在直管轉(zhuǎn)彎位置,對另一方向的管具進(jìn)行縱向支撐,則需要對其間距進(jìn)行合理設(shè)置。比如,將管段設(shè)置為3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)段進(jìn)行分析,由于第二垂直段的長度超出0.75m,因此,可以將其作為獨(dú)立的一個(gè)分段。
(2)將抗震支吊架的24m剛性金屬管道布置在水平垂直管的中部,其側(cè)向支吊架的間距需要保持在12m以內(nèi),首先在其兩端進(jìn)行側(cè)向支撐安裝,之后根據(jù)12m間距標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行側(cè)向支撐安裝,若能滿足規(guī)范要求,則可以根據(jù)A項(xiàng)目實(shí)際條件合理調(diào)整間距。
(3)將縱向抗震支吊架的36m剛性金屬管道布置在水平垂直管段,根據(jù)24m間距標(biāo)準(zhǔn)安裝縱向支撐,在各個(gè)支撐間距均符合規(guī)范要求時(shí),即可按照工程具體情況,合理調(diào)整間距。
(4)水平直管段縱向抗震吊架間距應(yīng)保持在24m內(nèi),側(cè)向吊架間距應(yīng)保持在12m以內(nèi),雙向支吊架與縱向支吊架的距離是:0.6+(12+24)/2=18.60m。若能滿足相關(guān)條件,則可以對其間距進(jìn)行合理調(diào)整。
(5)剛性鏈接的水平管道允許相鄰兩個(gè)加固點(diǎn)出現(xiàn)縱向偏移,電線管套與水管需要控制在1/16側(cè)向吊架間距內(nèi),電纜槽盒、電纜托盤、風(fēng)管以及電纜梯架等需要控制在2倍寬度內(nèi)。
在進(jìn)行抗震支吊架安裝時(shí),需要注意施工質(zhì)量。
(1)保溫管道在完成施工之后,應(yīng)根據(jù)規(guī)范要求,在隱蔽作業(yè)前完成保溫工作。
(2)在C型鋼切的端口位置應(yīng)進(jìn)行鋅漆噴涂,保證具備良好的防腐性能,同時(shí)進(jìn)行封蓋處理。
(3)預(yù)應(yīng)力螺栓端口位置在完成定位工作后需將其擰斷,保證安裝質(zhì)量。
(4)按照使用部位的規(guī)范要求,嚴(yán)禁將化學(xué)錨栓用于消防系統(tǒng)中。在開展錨栓施工作業(yè)時(shí),需要保證鉆孔深度符合規(guī)范要求,并保證扭矩安裝的規(guī)范性。
(5)完成節(jié)點(diǎn)位置調(diào)整工作后,需要在圖紙中進(jìn)行標(biāo)注,保證驗(yàn)收檢查工作順利進(jìn)行。
(6)需要按照現(xiàn)場情況,合理制定措施,隨時(shí)開展荷載驗(yàn)算以及位置調(diào)整工作。
(7)需要根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范,認(rèn)真執(zhí)行抗震節(jié)點(diǎn)的錨固工作與安裝工作,禁止隨意調(diào)整位置,保證組件承載力滿足設(shè)計(jì)要求。
綜上所述,我國部分地區(qū)地震災(zāi)害頻發(fā),影響范圍較大。因此,需要在建筑機(jī)電工程中開展抗震支吊架設(shè)置,了解建筑結(jié)構(gòu)、管道布置情況,根據(jù)地震應(yīng)力實(shí)際傳遞規(guī)律,結(jié)合抗震吊架的運(yùn)用原則與范圍,合理安裝抗震吊架,提高機(jī)電設(shè)備的抗震能力,控制地震危害對建筑和管路等方面的危害,保證人民生命財(cái)產(chǎn)安全。