建筑抗震支吊架的施工技术与应用论文_高峰

建筑抗震支吊架的施工技术与应用论文_高峰

中建二局第二建筑工程有限公司 广东深圳 518000

摘要:我国国土面积大,地形结构复杂,相对而言属于地震多发国家。为了应对地震时对建筑中管路和几点系统的破坏,抗震支架得到了较为广泛的应用和发展。

关键词:建筑;抗震支吊架;技术

引言

建筑抗震支吊架的全称为建筑机电工程抗震支吊架,是一项在地震中有效保护机电设备和管线的技术措施,其构成为加固杠杆,锚固杠杆、抗震斜撑和抗震连接构件。根据国家的建筑规定,在地震高发的地区必须实行建筑抗震设计,尤其是自汶川地震发生之后,相关的建筑生产厂家也都大力的推广抗震支吊架。

1 抗震支吊架的主要形式

抗震支吊架的应用近些年来在我国的建筑施工中得到了一定的发展和应用。我国在建筑相关法律法规中规定抗震设防烈度为Ⅵ度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计;非结构构件,包括建筑非结构构建和建筑附属机电设备,自身及其与结构主体的连接应进行抗震设计。根据这类国家法律规定,抗震设施的应用是建筑施工发展中必须的部分。抗震支吊架在国内目前并没有广泛普及,但在国外已经成为一门较为成熟的应用技术,有较长的施工发展历史。抗震支吊架是对机电设备及管线进行有效保护的重要抗震措施,主要由锚固件、加固吊杆、抗震连接件及抗震斜撑组成。

2 抗震支吊架的应用困难原因和要点

2.1 抗震支吊架的应用困难原因

首先,阻碍抗震支吊架大范围应用的主要原因就是过于昂贵的材料价格。并且由于其产品的优势在前期的项目中表现并不突出,很难让施工部门起到足够的重视。虽然抗震支吊架具有很好的可靠安全性,较低的维护检修成本和一定的环保价值,但是一般的建筑企业会过度重视前期的资金投入,经常会无视抗震支吊架在整个建中周期中的作用。其次,中国目前还没有出台完善的相关抗震支吊架施工质量的法律规定,导致一些有使用抗震支吊架的建筑企业没有依照的施工标准,在一定的程度上严重阻碍了抗震支吊架的应用发展。例如,现今对于长细比的规定,要求在细比要大于 100 或者斜撑杆件的长细比大于 200,应该使用加固措施。但是此项条款并没有区分出吊杆与斜撑在受压或者受拉的情况下长细比的限值,并且对于加固的叙述也比较模糊,没有规定具体的加固要求。另外对于锚固体的规定也是这样,要求抗震支吊架和钢筋混凝土的结构应该使用锚栓进行连接,但是对于锚栓的要求没有出具体的规定。还有就是对于斜撑角度的规定,要求在进行侧向和纵向的抗震支吊架斜撑安装时,垂直的角度最好为 45°,并且≥ 30°。但是另一条规定里在抗震斜撑角度的调整系数 K 取值的时候,当斜撑的垂直长度与水平长度的比值≤ 2 时,K 取 2.33 即可。这两条规定看似没有什么具体的关联,但是在实际的操作过程当中却是自相矛盾,让施工单位很难做出准确的施工决定。

2.2 抗震支吊架的施工建设应用要点

2.2.1 风管是允许有一定偏差的,但是偏差不得超过其风度的 2倍。电线和管道的套管也允许稍微的纵向偏移,但是不得超过其最大的侧向支撑间距六分之一。

2.2.2在计算水平地震的荷载过程当中,只需要算出满负荷重量即可,不用考虑其他的干扰因素。3. 当水平管道进行 90°转弯时,需要建设抗震支吊架,如果在其他的角度转弯时长度大于抗震间距的十六分之一时,则需要设计纵向或者侧向抗震支吊架。

2.2.3当管线穿过建筑物的沉降缝时,需要考虑沉降的位移设计。

2.2.4抗震支吊架并不限制管线所产生的热胀冷缩应力,在施工设计过程当中应该将热胀冷缩的影响因素考虑在内,选择具有一定抵抗管线热障冷缩应力的纵向吊架构件。

3建筑工程抗震支吊架施工技术

3.1 建筑工程抗震支吊架的构成

建筑工程抗震支吊架主要由四部分构成,即抗震连接构件、斜撑、加固吊杆以及锚固体。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在建筑工程抗震支架安装过程中,其管线的节点与悬吊螺杆之间的距离必须要控制在 10mm 的范围之内,必须相关的安装人员要对螺杆进行必要的加固处理。一旦在建筑物的同一个位置上设置两个相反方向的刚性抗震支撑,则不需要进行悬吊螺杆安装。从抗震力的负荷角度为主要的出发点,建筑物的结构锚固件与刚性抗震支撑的悬吊螺杆之间需要加大尺寸,使得锚固件与螺杆之间的最大承载力超过地震力值。

3.2 建筑工程抗震支吊架施工依据

在建筑工程抗震支吊架安装过程中,在地震发生时,由于支吊架能够对电气管线系统、空调系统以及给排水系统起到一定的保护性作用,因此,抗震支架安装在任何角度、任何时候必须要大于地震力。水平方向的地震主要是由两个主要的抗震支撑承担,即侧向抗震支撑承担以及纵向抗震支撑承担,其中侧向抗震承担主要承担来自于侧向的负荷值,而纵向抗震支撑主要承担来自于纵向的负荷。

3.3建筑抗震支吊架在机电安装工程中施工技术

第一,电线套管以及管道偏移值必须在规定的范围之内,不能超过侧向支撑最大间距的1/16,风管偏移必须要控制在风管宽度 2 倍的范围之内。

第二,水平管道在进行 90 度转弯过程中,必须要对其加设抗震支吊架;其他角度的转弯在大于抗震间距的 1/16 时,必须要增设纵向以及侧向抗震支架。

第三,在对水平方向的地震力负载进行计算过程中,只需要对满负荷重量进行考虑。

第四,在抗震吊架安装过程中,需要重点考虑管线的热胀冷缩情况,对热胀冷缩所产生的应力不需要加以限制,在纵向吊架选型过程中,其必须要对重点考虑管线热胀冷缩的承受能力。

第五,保温管线的抗震管码,需要考虑保温后的尺寸,并且门形吊架主要用于保温风管。

第六,刚性管道抗震支撑不能在建筑的不同功能部分以及结构部分进行安装,一旦不能遵循此项原则,在发生地震过程中,会由于地震力的作用而发生位移。

第七,单管抗震支撑双向侧向或纵向或具有侧 / 纵向作用的拐点抗震支撑,必须与电线或者管道套管进行直接连接,小一级的管线或者是支管不能作物主管线的抗震支撑。

第八,在管线在建筑物沉降缝穿越过程中,必须要建筑物的沉降位移进行有效的设计。

4质量保证措施

首先,抗震支吊架开发从业人员投入更多精力,努力提高产品的成本、质量、安装的人性化,使用户能切实体会到使用抗震支吊架的经济性、安全性、便利性。其次,必须按照设计要求做好抗震节点锚固与安装,严禁随意调整位置导致组件承载力低于设计值。在技术条例方面,希望有关部门能尽快明确设计规范中的部分条款,及时出台相关施工验收规范,使得设计人员能在设计阶段就能避免抗震支吊架错误的布置,施工安装人员在施工阶段能有可靠的技术性指导。再次,从节能环保方面,希望有关职能部门能给予抗震支吊架的生产、应用更多的政策层面的倾斜,鼓励用户和施工安装单位有效使用成品的抗震支吊架,通过节能减排,以体现其社会效益。在整个消防、给排水、机电设备的投资中,虽然支吊架系统所占的比例很少,但支吊架对整个管系的安全运行、起着至关重要的作用。随之中国的人口红利逐渐消失和环保、节能意识逐渐加强,抗震支吊架在不久的将来会被国内被普遍接受和应用。

结束语

综上所述,建筑抗震支吊架施工技术在建筑工程施工应用过程中,取得了良好的成效,使得建筑物在性能以及质量上都得到提高,建筑抗震支吊架与同类重力支吊架的施工相比,由于节点数量较少,每个节点都经过力学计算与验算,工程施工易于布置、工程进度快、干扰因素少、有利于文明施工、各种资源能较好地利用,在建筑施工工程应用能够确保各种机电设施完好无损。

参考文献

[1]何继东,江海,踪创新.抗震支吊架的应用与施工技术[J]. 建筑技术. 2018(06).

[2]郑国术,卢达洲.建筑抗震支吊架的施工技术与应用[J]. 福建建材. 2016(12).

[3]孙雪丰.抗震支吊架设计在暖通工程中的应用[J]. 住宅与房地产. 2016(09).

论文作者:高峰

论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期

论文发表时间:2019/6/18

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