现在建筑一般都需要采用抗震支架对机电管线及设备进行加固,使机电管线及设备与建筑结构体建立可靠连接,在震灾发生时抗震支架可将机电管线及设备承受的震动作用全部传递到结构体上,达到减少和尽量避免次生灾害。
抗震支架主要的设计步骤是对管道及设备进行布点→逐一力学计算及选型→逐点验算直至各点均满足抗震设防要求。
布点要求如下:
1、防排烟风道、事故通风风道抗震支撑设计间距9米,纵向抗震支撑设计间距18米;
2、管道两端设置侧向抗震支撑,抗震支撑间距超过设计间距时,应在中间增设抗震支撑。
3、水平管线在转弯处0.6m范围内须设置侧向抗震支撑。
4、门型抗震斜撑必须至少由一个侧向支撑或两个纵向支撑组成。
5、实际间距需经计算进行调整。
6、节点分布需考虑管径转变和旁通等因素。
7、荷载及长细比将影响节点分布。
可以看出抗震支架得布点要求还不蛮多的,因此,为了保证抗震支架得作用,进行有效合理得布点相当重要。
抗震支架垂直荷载计算
抗震支架基本垂直荷载计算,可先将复杂的管道支架体系近似的看作简支梁,风管抗震支架,根据受力分析,管架B所承受的基本垂直荷载为GB=(GL1 GL1)/2 因抗震支架在一个工程里数量种类繁多,不可能一一计算,抗震支架,为此我们只需考虑同类型支架的不利受力状况即可,根据抗震支架的允许跨度来计算不利支架,此时就只需计算长度为允许跨度L的管道、介质、保温层的重力GB即可。
其重力方向的计算荷载为G=αGB (α=1.2~1.4)
a.活动管架水平推力主要来自管道摩擦力,吊杆水平推力可忽略;水平推力即为管道摩擦力f=μG(μ为摩擦系数,G为管道垂直荷载)
b.抗震支架的水平推力主要来自补偿器的弹性变形力。
采用补偿器补偿的管道,其作用在固定管架上的水平推力为补偿器被压缩或拉伸所产生的反弹力。
水平推力=补偿器反弹力T=ηΔL(η为补偿器的弹性模量,ΔL为补偿器发生的变形长度)
采用自然补偿的管道,纵向抗震支架,是利用管道的自然弯曲形状所具有的柔性以补偿管道的热胀和冷缩位移。
抗震支架变形管道长度为L,抗震支架生产厂家,补偿臂管道长为Lb 管道安装温度按t1℃考虑,管道工作温度为t2℃,故钢管材质的管道会在温度变化下缩短ΔL=α×ΔT×L(式中α为钢管的线膨胀系数,ΔT为温差,L为抗震支架变形管道长度),所以作用在管道补偿上的推力为T=3ΔLEI/Lb3(E为管道的弹性模量,I为管道的惯性矩)
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