淺談抗震支架之成品支架-重力共架

自住房城鄉建設部發布《建筑機電工程抗震設計規范》(GB50981-2014)以來，全國各大中小城市已將建筑機電抗震規范作為強制驗收標準，廣大業主及建筑從業者對抗震支吊架的概念及作用也有所了解和解讀。

但筆者還是遇到部分業主對抗震支吊架的另一種解讀，認為抗震支吊架就是在傳統成品支吊架上加上斜撐就可以，完全不必單獨進行抗震設計。本文即針對重力共架這種概念進行闡述，使大家直觀的了解成品支架加上斜撐能否代替抗震支吊架。

1、成品支吊架：傳統的成品支架系統是以重力為主要荷載的支撐系統（傳統成品支吊架僅承受豎向荷載），成品支吊架形式很多，主要有：單根管道的承重支吊架、門型的管道/風管/橋架承重支吊架、各種管道/風管/橋架組合的綜合支吊架、各種設備的承重支吊架等等。成品支吊架生根方式：混凝土樓板以普通鐵膨脹生根、側壁懸掛式、鋼結構及鋼結構再生梁固定等等。成品支吊架間距要求：

1《建筑給水排水及采暖工程施工質量驗收規范》上對管道支吊架間距的相關規定：3.3.8鋼管水平安裝的支、吊架間距不應大于表3.3.8的規定。

      2 風管支吊架的安裝應符合下列規定：

 1、風管水平安裝，長邊尺寸b(D)≤400mm,間距不應大于4米；b＞400mm,間距不大于3米。每20米設一副剛性支架。

    2、螺旋風管的支吊架間距可分別延長*5米和3.75米。

    3、薄鋼板法蘭風管，支吊架間距不應大于3米。

3 電氣支吊架的安裝應符合下列規定：

    1、橋架水平敷設時,支撐間距一般為1.5-3m,垂直敷設時固定在建筑物構體上的間距宜小于2m。

    2、非直線段的支、吊架配置就遵循以下原則。當橋架寬度<300mm時，應在距非直線段與直線結合處300-600m的直線段側設置一個支吊架。當橋架寬度>300mm時，除符合上述條件外，在非直線段中部還應增設一個支、吊架。

  1.5 設計時主要參照的標準圖集及規范：

     《室內管道支架及吊架》03S402；

     《風管支吊架》03K132；

     《電纜橋架安裝》04D701；

     《管道支吊架》GB/T 17116.1/2/3-1997;

     《建筑給水排水及采暖工程施工質量驗收規范》   GB50242-2002;

     《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB50303-2015;

     《通風與空調工程施 工質量驗收規范》GB50243-2002;

     《鋼結構設計規范》GB50017-2003等。

  1.6 設計范圍：幾乎所有規格的管道都要設置承重支吊架（埋地及埋墻除外）。

  1.7 計算：成品支吊架主要承擔垂直方向荷載。故考慮制造、安裝等因素，采用支吊架間距的標準荷載乘以 1.35 的荷載分項系數，通過計算垂直方向彎矩、剪應力、撓度、支座反力等來驗算成品C型鋼、連接件及膨脹螺栓、梁夾等受力情況。

2、抗震支吊架

  2.1機電抗震支吊架是與建筑結構體牢固連接，以抗震力為主要荷載的抗震支撐設施。由錨固體、加固吊桿、抗震連接構件及抗震斜撐組成。

  2.2 抗震支吊架的形式和承重支吊架一樣也有很多種，主要有：單管抗震支吊架、門型多管/風管/橋架抗震支吊架、綜合管道抗震支吊架、及設備抗震支吊架等。

  2.3抗震支吊架生根方式：混凝土樓板以后擴底錨栓生根（抗震斜撐需生根在同一建筑結構面上）、鋼結構及鋼結構再生梁固定等等。

       2.4抗震支吊架間距要求：

 注：改建工程抗震加固間距為上表數值一半。

  2.5 國家現行的主要規范、規程及相關行業標準：

      《建筑機電工程抗震設計規范》GB50981-2014；

      《建筑機電設備抗震支吊架通用技術條件》CJ/T476-2015；

      《抗震支吊架安裝及驗收規程》CECS420:2015；

      《建筑抗震設計規范》GB50011-2010；

      《鋼結構設計規范》GB50017-2003等；

  2.6 設計范圍:

   抗震設防烈度為6度及6度以上地區的建筑機電工程必須進行抗震設計。

     2.6.1 給排水、消防、空調水等管道系統：

          DN32mm及以上管徑的鍋爐房、空調機房、水泵房管路。

          DN65mm及以上管徑的所有管路。

          管道中安裝附件自身質量大于25kg時，需進行抗震設計。

     2.6.2 空調、暖通、防排煙管路系統：

          所有防排煙風道、事故通風風道及相關設備

          矩形截面面積大于等于0.38㎡和圓形直徑大于等于0.7m的風管。

    2.6.3 燃氣：

          內徑大于等于25mm的燃氣管道

    2.6.4 電力系統管道及電纜橋架系統：

          內徑不小于60mm的電氣配管

          150N/m及以上的電纜梯架、電纜槽盒、母線槽

    2.6.5設備：

          重力大于1.8KN的空調機組、風機等設備采用吊裝時，需進行抗震設計

    2.6.6其他：

          設在建筑物屋頂上的共用天線等

 2.7 計算：抗震支吊架主要承擔管線水平方向的地震載荷，故只需計算抗震支吊架水平方向各構件強度即可 ，見下表。  

3、結論

   通過對上述成品支架及抗震支吊架的支架形式、生根方式、布置間距、適用規范及標準、等分析比較我們可以得知，承重支吊架與抗震支吊架是分屬不同系統的，其各自的所承擔的任務也不相同，因此在設計時應按照各自相關規范及圖集分別進行設計，相互不可替代及共用。抗震支架布置節點與成品支架節點重合時，抗震支架應避開成品支架布置節點，在不大于設計間距位置處安裝（以成品支架一側為佳）。