建筑机电工程抗震设计规范范本.pptx

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建筑机电工程抗震设计规范（报批稿）赵锂电话：010-88328008、68368018E-mail：zhao-Lee@263.net 问题提出：《建筑抗震设计规范》GB50011-20101.0.2抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑，必须进行抗震设计。3.7.1非结构构件，包括建筑非结构构件和建筑附属机电设备，自身及其与结构主体的连接，应进行抗震设计。3.7.2非结构构件的抗震设计，应由相关专业人员分别负责进行。13.1.1建筑附属机电设备指为现代建筑使用功能服务的附属机械、电气构件、部件和系统，主要包括电梯、照明和应急电源，通信设备，管道系统，采暖和空气调节系统，烟火监测和消防系统，公用天线等。任务来源：住建部部标函[2009]88号“关于印发《200年度工程建设标准规范制订、修订计划（第一批）》的通知” 本规范主编单位：中国建筑设计研究院本规范参编单位：置华建筑机电抗震设计顾问有限公司深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司北京市建筑设计研究院有限公司北京市煤气热力工程设计院有限公司 主要起草人：赵锂刘振印朱跃云宋孝春张青李学好张良平张杰孙成群杨炯张大明主要审查人：姜文源陈云玉刘军郁银泉汤小军华明九刘建华王红朝李立晓陈众励 目次1总则2术语、符号3设计基本要求4给水排水5暖通空调6燃气7电气8抗震支吊架附录A我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组 1总则1.0.1为贯彻执行《中华人民共和国建筑法》和《中华人民共和国防震减灾法》，实行以“预防为主”的方针，使建筑给水排水、供暖、通风、空调、燃气、热力、电力、通讯、消防等机电工程设施经抗震设防后，减轻地震破坏，防止次生灾害，避免人员伤亡，减少经济损失，做到安全可靠、技术先进、经济合理、维护管理方便，制定本规范。1.0.2本规范适用于抗震设防烈度为6度至9度的建筑机电工程设施抗震设计，不适用于抗震设防烈度大于9度或有特殊要求的建筑机电工程设施的抗震设计。 1.0.3按本规范进行的建筑机电工程设施抗震设计应达到下列要求：1当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，机电工程设施一般不受损坏或不需修理可继续运行；2当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，机电工程设施可能损坏经一般修理或不需修理仍可继续运行；3当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时，机电工程设施不至于严重损坏，危及生命。1.0.4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。 1.0.5对位于抗震设防烈度为6度地区除甲类建筑以外的建筑机电工程设施，可不进行地震作用计算。注：本规范以下条文中，一般略去“抗震设防烈度”表叙字样，对“抗震设防烈度为6度、7度、8度、9度”简称为“6度、7度、8度、9度”。1.0.6建筑机电工程设施抗震设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑，乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑，丙类建筑应属于除甲、乙、丁类建筑以外的建筑，丁类建筑应属于抗震次要建筑。甲类建筑在地震破坏后会产生巨大社会影响或造成巨大经济损失。严重次生灾害指地震破坏后可能引发水灾、火灾、爆炸、剧毒或强腐蚀性物质大量泄漏和其他严重次生灾害。乙类建筑属于地震破坏后会产生较大社会影响或造成相当大的经济损失，包括城市的重要生命线工程和人流密集的多层的大型公共建筑等。丁类建筑，其地震破坏不致影响甲、乙、丙类建筑，且社会影响和经济损失轻微。一般为储存物品价值低、人员活动少、无次生灾害的单层仓库等。6度甲类及7-9度的地区的建筑机电工程必须采取所有抗震措施并进行抗震验算，6度地区甲类以下的建筑机电工程也应按相应章节采取抗震措施，但可不进行抗震验算。 2术语和符号2.1.4建筑机电工程设施指为现代建筑使用功能服务的附属机械、电气构件、部件和系统；主要包括电梯，照明系统和应急电源，通信设备，管道系统，采暖和空气调节系统，火灾报警和消防系统，共用天线等。2.1.5抗震支承由锚固体、加固吊杆、斜撑和抗震连接构件组成的构件。 1—长螺杆；2—设备或管道等；3—螺杆紧固件；4—C型槽钢；5—快速抗震连接构件；6—抗震连接构件抗震支吊架示意图2.1.6抗震支吊架与建筑结构体牢固连接，以地震力为主要荷载的抗震支撑设施。由锚固体、加固吊杆、抗震连接构件及抗震斜撑组成。 1—斜撑；2—抗震连接构件；3—锚固件；4—螺杆紧固件；5—承重吊杆；6—管道侧向抗震支吊架示意图2.1.7侧向抗震支吊架斜撑与管道横截面平行的抗震支吊架。 2.1.8纵向抗震支吊架斜撑与管道横截面垂直的抗震支吊架。1—斜撑；2—抗震连接构件；3—锚固件；4—螺杆紧固件；5—承重吊杆；6—管道纵向抗震支吊架示意图 2.1.9单管（杆）抗震支吊架由一根承重吊架和抗震斜撑组成的抗震支吊架。1—螺杆紧固件；2—专用槽钢；3—管道或设备单管（杆）抗震支吊架示意图 2.1.10门型抗震支吊架由两根及以上承重吊架和横梁、抗震斜撑组成的抗震支吊架。1—长螺母；2—结构体；3—长螺杆；4—方垫片；5—槽钢紧固件；6—膨胀螺栓；7—抗震连接构件；8—槽钢；9—快速抗震连接构件；门型侧向抗震支吊架示意图 3设计基本规定3.1一般规定3.1.1建筑机电工程设施与建筑结构的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、建筑高度、结构类型、变形特征、设备设施所处位置和运行要求及现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的有关规定，经综合分析后确定。3.1.2建筑机电工程重要机房不应设置在抗震性能薄弱的部位；对于有隔振装置的设备，当发生强烈振动时不应破坏连接件，并应防止设备和建筑结构发生谐振现象。所谓机电工程重要机房，如消防水泵房、生活水泵房、锅炉房、制冷机房、热交换站、配变电所、柴油发电机房、通信机房、消防控制室、安防监控室等。 3.1.3建筑机电工程设施的支、吊架应具有足够的刚度和承载力，支、吊架与建筑结构应有可靠的连接和锚固。3.1.4建筑机电工程管道穿越结构墙体的洞口设置，应尽量避免穿越主要承重结构构件。管道和设备与建筑结构的连接，应能允许二者间有一定的相对变位。3.1.5建筑机电工程设施的基座或连接件应能将设备承受的地震作用全部传递到建筑结构上。建筑结构中用以固定建筑机电工程设施的预埋件、锚固件，应能承受建筑机电工程设施传给主体结构的地震作用。 3.1.6建筑机电工程设施抗震设计应以建筑结构设计为基准，对与建筑结构的连接件应采取措施进行设防。对重力不超过1.8kN的设备或吊杆计算长度不超过300mm的吊杆悬挂管道，可不进行设防。对于需进行抗震设防的超过1.8kN的设备应主要包含以下内容：1悬吊管道中重力超过1.8kN的设备；2DN65以上的生活给水、消防管道系统；3矩形截面面积大于等于0.38m2和圆形直径大于等于0.7m的风管系统；4对于内径大于等于60mm的电气配管及重力大于等于150N/m的电缆梯架、电缆槽盒、母线槽。 吊杆根部构造示意图（钢筋混凝土结构）抗震连接构件根部构造示意图（钢筋混凝土结构）作用于钢梁的吊杆根部构造示意图（钢结构）3.1.7抗震支、吊架与钢筋混凝土结构应采用牢固的锚栓连接，与钢结构应采用焊接或螺栓连接。 作用C型槽钢的吊杆根部构造示意图（钢结构）作用C型槽钢抗震连接构件根部构造示意图（钢结构） 3.1.8穿过隔震层的建筑机电工程管道应采用柔性连接或其他有效措施，并应在隔震层两侧设置抗震支架。3.1.9建筑机电工程设施底部应与地面牢固固定。对于8度及8度以上的抗震设防，膨胀螺栓或螺栓应固定在垫层下的结构楼板上。对于无法用螺栓与地面连接的建筑机电工程设施，应用L型抗震防滑角铁进行限位。 4给水排水4.1室内给水排水4.1.1给水排水管材选用应满足下列要求：1生活给水管、热水管的管材：1）8度及8度以下地区的多层建筑可按现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB50015规定的材质选用；2）高层建筑及9度地区建筑的干管、立管应采用铜管、不锈钢管、金属复合管等强度高且具有较好延性的管道，连接方式可采用管件连接或焊接；2高层建筑及9度地区建筑的入户管阀门之后应设软接头； 3消防给水管、气体灭火输送管道应根据系统工作压力按消防的现行国家相关规范选用管材并采用相应的连接方式；4重力流排水的污、废水管管材：1）8度及8度以下地区的多层建筑可按现行的国家标准《建筑给水排水设计规范》GB50015规定的管材选用；2）高层建筑及9度地区建筑宜采用柔性接头的机制排水铸铁管。《建筑排水柔性接口承插式铸铁管及管件》CJ/T178-2013适用于建筑排水柔性抗震接口铸铁管及管件。 1—承口端；2—插口端；3—橡胶密封圈；4—法兰压盖（三、四耳）；5—螺栓螺母RC型接口型式 1—承口端；2—插口端；3—橡胶密封圈；4—法兰压盖（六、八耳）；5—螺栓螺母RC型接口型式 1—RC1型管件；2—直管；3—橡胶密封圈；4—法兰压盖（分为三耳、四耳、六耳、八耳）；5—螺栓螺母。RC1型接口型式 4.1.2管道的布置与敷设应满足下列要求：18度、9度地区的高层建筑的给水、排水立管其直线长度超过50m时宜采取抗震动措施，其直线长度超过100m时，应采取抗震动措施；28度、9度地区的高层建筑的生活给水系统不宜采用同一供水立管串联两组或多组减压阀分区供水的方式；3需要设防的室内给水、热水以及消防管道管径大于或等于DN65的水平管道，当其采用吊架、支架或托架固定时，应按本规范第8章的要求设置抗震支承。室内自动喷水灭火系统和气体灭火系统等消防系统还应按相关施工及验收规范的要求设置防晃支架，其管段设置抗震支架与防晃支架重合处，可只设抗震支承； 4管道不应穿过抗震缝。当给水管道必须穿越抗震缝时宜靠近建筑物的下部穿越，且应在抗震缝两边各装一个柔性管接头或在通过抗震缝处安装“门”形弯头或设伸缩节；5管道穿过内墙或楼板时，应设置套管，套管与管道间的缝隙，应采用柔性防火材料封堵；68度、9度地区建筑物给水引入管和排水出户管穿越地下室外墙时，应设防水套管，穿越基础时，基础与管道间应留有一定空隙；并宜在管道穿越地下室外墙或基础处的室外部位设置波纹管伸缩节。 4.1.3室内设备、构筑物、设施的选型、布置与固定应满足下列要求：1生活、消防用金属水箱、玻璃钢水箱宜采用应力分布较均匀的圆型或方型水箱；2建筑物内的生活用低位贮水池（箱）、消防贮水池及相应的低区给水泵房、高区转输泵房，低区热交换间等宜布置在建筑结构地震反应较小的地下室或底层；3高层建筑的中间水箱（池）、高位水箱（池）应靠建筑物中心部位布置，水泵房、热交换间等宜靠近建筑物中心部位布置； 4应保证设备、设施、构筑物有足够的检修空间；5运行时不产生振动的给水水箱、水加热器、太阳能集热设备、冷却塔、开水炉等设备、设施应与主体结构牢固连接，与其连接的管道应采用金属管道，8度、9度地区建筑物的生活、消防给水箱（池）的配水管、水泵吸水管应设软管接头；68度、9度地区建筑物中的给水泵等设备应设防振基础，且应在基础四周设限位器固定，限位器应经计算确定。 1—给水水箱；2—固定角钢；3—地脚螺栓；4—基础；5—底板或楼板；6—连接钢筋给水水箱、水箱基础与楼板或底板连接示意1—地脚螺栓；2—水加热器；3—设备基础；4—连接钢筋；5—底板或楼板水加热器、基础与楼板或地板连接示意 1—电机；2—水泵；3—钢筋混凝土基座；4—限位器；5—橡胶隔振垫；6—楼（地）板；7—固定螺栓；8—底钢板（焊于角钢上）；9—顶钢板（焊于角钢上）水泵限位器布置 4.2建筑小区、建筑室外给水排水4.2.1建筑小区、建筑的室外给水排水的抗震设计除应满足本节的要求外，尚应按照现行国家标准《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB50032的有关规定执行。4.2.2给水排水管材选用应满足下列要求：1生活给水管宜采用球墨铸铁管、双面防腐钢管、塑料和金属复合管、PE管等具有延性的管道；当采用球墨铸铁管时，应采用柔性接口连接；2热水管宜采用不锈钢管、双面防腐钢管、塑料和金属复合管等具有延性的管道；3消防给水管宜采用球墨铸铁管、焊接钢管、热浸镀锌钢管等； 4排水管材宜采用PVC和PE双壁波纹管、钢筋混凝土管或其他类型的化学管材，排水管的接口应采用柔性接口；不得采用陶土管、石棉水泥管；8度的Ⅲ、Ⅳ类场地或9度的地区，应采用承插式管材，其接口处填料应采用柔性材料；57度、8度且地基土为可液化地段或9度的地区，室外埋地给水、排水管道均不得采用塑料管。管网上的闸门、检查井等附属构筑物不宜采用砖砌体结构和塑料制品。 4.2.3管道的布置与敷设应满足下列要求：1生活给水、消防给水管道的布置与敷设要求：1）管道宜埋地敷设或管沟敷设；2）管道应避免敷设在高坎、深坑、崩塌、滑坡地段；3）采用市政供水管网供水的建筑、建筑小区宜采用两路供水，不能断水的重要建筑应采用两路供水，或设两条引入管；4）干管应成环状布置，并应在环管上合理设置阀门井。 2热水管道的布置与敷设要求：1）管道宜采用直埋敷设或管沟敷设，9度地区宜采用管沟敷设；2）管道应避免敷设在高坎、深坑、崩塌、滑坡地段；3）应结合防止热水管道的伸缩变形采取抗震防变形措施；4）保温材料应具有良好的柔性。3排水管道的布置与敷设要求：1）大型建筑小区的排水管道宜采用分段布置，就近处理和分散排出，有条件时应适当增设连通管或设置事故排出口；2）接入城市市政排水管网时宜设有一定防止水流倒灌的跌水高度；3）排水管道应避免敷设在高坎、深坑、崩塌、滑坡地段。 4.2.4水池、水塔、水泵房应满足下列要求：1水池应符合下列要求：1）生活、消防贮水水池宜采用地下式，平面形状宜为圆形或方形，并应采用钢筋混凝土结构；2）水池的进、出水管道应分设，管材宜采用双面防腐钢管，进、出水管道上均应设置控制阀门；3）穿越池体水池的配管宜预埋柔性套管，在水池壁（底）外应设置柔性接口。 2水塔应符合下列要求：1）水塔宜用钢筋混凝土倒锥壳水塔的构造型式；2）水塔的进、出水管，溢水及泄水均应采用双面防腐钢管，进、出水管道上均应设置控制阀门，托架或支架应牢固，弯头、三通、阀门等配件前后应设柔性接头，埋地管道宜采用柔性接口的给水铸铁管或PE管；3）水塔距其他建筑物的距离不应小于水塔高度的1.5倍。3水泵房应符合下列要求：1）室外给水排水泵房宜毗邻水池设在地下室内；2）泵房内的管道应有牢靠的侧向抗震支撑，沿墙敷设管道应设支架和托架。 8抗震支吊架8.1一般规定8.1.1抗震支吊架在地震中应对建筑机电工程设施给予可靠保护，承受来自任意水平方向的地震作用。8.1.2组成抗震支吊架的所有构件应采用成品构件；连接紧固件的构造应便于安装。8.1.3保温管道的抗震支吊架限位应按管道保温后的尺寸设计，且不应限制管线热胀冷缩产生的位移。8.1.4抗震支吊架应根据其承受的荷载进行抗震验算。 8.2抗震支吊架计算8.3抗震支吊架设计8.3.1每段水平直管道应在两端设置侧向抗震支吊架。8.3.2当两个侧向抗震支吊架间距超过最大设计间距时，应在中间增设侧向抗震支吊架。 8.3.3每段水平直管道应至少设置一个纵向抗震支吊架，当两个纵向抗震支吊架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支吊架。8.3.4抗震支吊架的斜撑与吊架的距离不得超过0.1m。 8.3.5刚性连接的水平管道，两个相邻的抗震支吊架间允许纵向偏移值：水管及电线套管不得超过最大侧向支吊架间距的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。 8.3.6水平管道应在离转弯处0.6m范围内设置侧向抗震支吊架；若斜撑直接作用于管道，其可作为另一侧管道的纵向抗震支吊架；距下一纵向抗震支吊架间距应按下式计算：（8.3.6）式中L——距下一纵向抗震支吊架间距（m）；L1——纵向抗震支吊架间距（m）；L2——侧向抗震支吊架间距（m）。纵向抗震支吊架最大间距24m,侧向抗震支吊架最大间距12m，则双向抗震支吊架距下一纵向抗震支吊架间距为:。 8.3.7当水平管道通过垂直管道与地面设备连接时，管道与设备之间应采用柔性连接，水平管道距垂直管道0.6m范围内设置侧向支撑，垂直管道底部距地面超过0.15m应设置抗震支撑。8.3.8当抗震支吊架吊杆长细比大于100或当斜撑杆件长细比大于200时应采取加固措施。 8.3.9所有抗震支吊架应和结构主体可靠连接，当管道穿越建筑沉降缝时应考虑不均匀沉降的影响。8.3.10水平管道在安装柔性补偿器及伸缩节的两端应设置侧向及纵向抗震支吊架。8.3.11侧向、纵向抗震支吊架的斜撑安装时，垂直角度宜为45°，且不得小于30°。8.3.12抗震吊架斜撑安装不应偏离其中心线2.5°。 8.3.13沿墙敷设的管道当设有入墙的托架、支架且管卡能紧固管道四周时，可作为一个侧向抗震支撑。8.3.14单管（杆）抗震支吊架的设置应符合下列要求：1连接立管的水平管道应在靠近立管0.6m范围内设置第一个抗震吊架；2立管长度超过1.8m时应在其顶部及底部设置四向抗震支吊架，当长度大于7.6m时应在中间加设抗震支吊架；3当立管通过套管穿越结构楼层时，可设置抗震支吊架；4当管道中安装的附件自身质量超过25kg时，应设置侧向及纵向抗震支吊架。 8.3.15门型抗震支吊架的设置应符合下列要求：1门型抗震支吊架至少需要一个侧向抗震支撑或两个纵向抗震支撑；2同一承重吊架悬挂多层门型吊架，应对承重吊架分别独立加固并设置抗震斜撑；3门型抗震支吊架侧向及纵向斜撑应安装在上层横梁或承重吊架连接处；4当管道上的附件质量超过25kg且与管道采用刚性连接时，或附件质量为9kg～25kg且与管道采用柔性连接时，应设置侧向及纵向抗震支撑。