抗震支架的力學(xué)性能是其抵御地震作用、保障機(jī)電系統(tǒng)安全的主要,需通過 “查報(bào)告、看設(shè)計(jì)、核參數(shù)、做驗(yàn)證” 四重維度綜合判斷,確保其滿足工程抗震需求,具體方法如下:
一、主要依據(jù):核查靠前檢測報(bào)告,鎖定關(guān)鍵數(shù)據(jù)
第三方檢測報(bào)告是判斷力學(xué)性能達(dá)標(biāo)的 “法定依據(jù)”,需重點(diǎn)核查具備 CMA/CAL 資質(zhì)機(jī)構(gòu)出具的《抗震支架型式檢驗(yàn)報(bào)告》,聚焦以下關(guān)鍵指標(biāo):
抗震承載力數(shù)據(jù)
報(bào)告需明確標(biāo)注支架在不同地震設(shè)防烈度(如 6 度、7 度、8 度、9 度)下的水平抗震承載力與豎向抗震承載力,需滿足 “額定承載力≥工程設(shè)計(jì)荷載 ×1.2 倍安全系數(shù)”。例如:若工程設(shè)計(jì)水平荷載為 10kN,報(bào)告中對應(yīng)型號支架的水平額定承載力需≥12kN;同時(shí)需查看 “荷載 - 位移曲線”,確認(rèn)承載力達(dá)到額定值時(shí),支架無塑性變形(如立桿彎曲、連接件斷裂)。
抗疲勞性能驗(yàn)證
地震作用具有反復(fù)性,報(bào)告需包含 “10 萬次以上反復(fù)加載測試” 數(shù)據(jù):加載頻率 1-3Hz,加載幅值為額定水平承載力的 50%-80%,測試后需滿足 “結(jié)構(gòu)無裂紋、無松動,承載力衰減率≤10%”。若工程位于地震高發(fā)區(qū)(如西南、華北部分區(qū)域),需額外核查 “20 萬次疲勞測試” 數(shù)據(jù),確保長期抗震穩(wěn)定性。
剛度與變形量指標(biāo)
報(bào)告需明確支架在額定荷載下的水平變形量與豎向變形量,需符合《建筑機(jī)電工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50981-2014)要求:水平變形量≤支架跨度(L)/250,豎向變形量≤L/300。例如:跨度 1.5m 的支架,水平變形量需≤6mm,豎向變形量需≤5mm,避免變形過大導(dǎo)致機(jī)電系統(tǒng)脫落。
二、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):從構(gòu)造細(xì)節(jié)判斷力學(xué)性能潛力
合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是力學(xué)性能達(dá)標(biāo)的 “基礎(chǔ)保障”,選購時(shí)可通過直觀觀察支架構(gòu)造,初步判斷其力學(xué)性能是否可靠:
主體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性
優(yōu)先選擇 “三角支撐結(jié)構(gòu)”(斜撐 + 立桿 + 橫梁形成直角三角形),三角形結(jié)構(gòu)能將地震力分散至多個受力點(diǎn),避不要錢側(cè)受力導(dǎo)致傾倒;若為單側(cè)斜撐支架,需確認(rèn)斜撐與立桿、橫梁的夾角為 45°-60°(此角度范圍抗震力傳遞效率較高)。
檢查立桿與橫梁的連接方式:一體成型或螺栓緊固(螺栓需為 8.8 級較強(qiáng)度螺栓,且配備防松螺母),避免焊接連接(焊接接頭易存在氣孔、裂紋,成為力學(xué)薄弱點(diǎn))。
受力薄弱點(diǎn)強(qiáng)化設(shè)計(jì)
連接件(如轉(zhuǎn)角件、三通件)需有 “加強(qiáng)筋” 設(shè)計(jì),加強(qiáng)筋厚度≥主體結(jié)構(gòu)厚度的 80%,提升抗剪強(qiáng)度;例如:L 型連接件的直角處需增設(shè)三角加強(qiáng)筋,避免地震時(shí)連接件斷裂。
錨固部位需有 “擴(kuò)大受力面” 設(shè)計(jì):錨固板面積≥螺栓截面積的 5 倍,且錨固板與支架主體滿焊(焊縫高度≥6mm),確保地震力能有效傳遞至建筑結(jié)構(gòu),避免錨固部位拉脫。
三、參數(shù)匹配:結(jié)合工程需求準(zhǔn)備核對
力學(xué)性能 “達(dá)標(biāo)” 并非肯定,需與工程實(shí)際荷載、抗震等級匹配,避免 “過度選型” 或 “性能不足”:
荷載計(jì)算與參數(shù)對應(yīng)
先根據(jù)機(jī)電系統(tǒng)參數(shù)(如管道直徑、重量、介質(zhì)密度,風(fēng)管截面積、材質(zhì)密度)計(jì)算 “靜態(tài)荷載”,再結(jié)合建筑抗震設(shè)防烈度(由設(shè)計(jì)院提供)計(jì)算 “地震荷載”(水平荷載 = 靜態(tài)荷載 × 地震影響系數(shù),豎向荷載 = 靜態(tài)荷載 ×1.1),最終確認(rèn)支架的額定承載力需覆蓋 “靜態(tài)荷載 + 地震荷載”,且預(yù)留 20% 安全余量。例如:DN300 水管(重量 20kg/m)+ 水介質(zhì)(重量 70kg/m),靜態(tài)荷載 = 90kg/m=0.9kN/m,7 度設(shè)防(地震影響系數(shù) 0.12),水平地震荷載 = 0.9×0.12=0.108kN/m,總水平荷載 = 0.9+0.108=1.008kN/m,需選擇水平額定承載力≥1.21kN/m 的支架。
抗震等級與性能匹配
不同抗震等級對支架性能要求不同:①6-7 度設(shè)防區(qū)域,支架需滿足 “小震不壞”,重點(diǎn)核查承載力與剛度;②8-9 度設(shè)防區(qū)域,需額外滿足 “中震可修、大震不倒”,需選擇抗疲勞性能更優(yōu)(20 萬次疲勞測試合格)、結(jié)構(gòu)冗余度更高(如雙側(cè)斜撐)的支架,且需核查報(bào)告中 “極限承載力” 數(shù)據(jù)(極限承載力≥額定承載力的 1.5 倍)。
四、實(shí)地驗(yàn)證:小范圍測試降低風(fēng)險(xiǎn)
若工程規(guī)模大、抗震要求高,可通過小范圍實(shí)地測試進(jìn)一步驗(yàn)證力學(xué)性能,避免批量采購后發(fā)現(xiàn)問題:
抽樣加載測試
從采購批次中隨機(jī)抽取 3-5 套支架,按報(bào)告中的額定承載力進(jìn)行 “靜載加載測試”:逐步施加荷載至額定值的 1.2 倍,持荷 1 小時(shí),觀察支架是否有塑性變形(用百分表測量變形量,若變形量超過規(guī)范要求或卸載后無法恢復(fù),即為不達(dá)標(biāo));同時(shí)測試 “抗剪性能”:在支架連接部位施加水平剪力(為額定抗剪承載力的 1.2 倍),持荷 30 分鐘,檢查連接件是否松動、斷裂。
現(xiàn)場安裝后的性能核查
選擇典型安裝點(diǎn)位(如管道轉(zhuǎn)彎處、閥門附近,受力集中部位)安裝支架,待安裝完成后,用扭矩扳手檢查螺栓緊固扭矩(需符合說明書要求,如 M12 螺栓緊固扭矩≥45N?m),再用水平儀檢查支架安裝精度(水平偏差≤3mm/m,豎向偏差≤2mm/m),確保安裝質(zhì)量不影響力學(xué)性能發(fā)揮;條件允許時(shí),可委托第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行 “現(xiàn)場荷載測試”,用千斤頂施加模擬地震荷載,驗(yàn)證支架變形量是否符合要求。
五、風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避:警惕虛假宣傳與數(shù)據(jù)造假
部分供應(yīng)商可能篡改檢測報(bào)告、虛標(biāo)性能參數(shù),需通過以下方式規(guī)避風(fēng)險(xiǎn):
報(bào)告真實(shí)性核查
登錄檢測機(jī)構(gòu)官網(wǎng),輸入報(bào)告編號查詢報(bào)告真?zhèn)危_認(rèn)報(bào)告中的 “樣品型號、檢測項(xiàng)目、數(shù)據(jù)結(jié)論” 與實(shí)際采購產(chǎn)品一致;同時(shí)檢查報(bào)告中的 “檢測日期”(需在 1 年內(nèi),避免使用過期報(bào)告)、“檢測人員簽字”(需有 2 名及以上檢測人員簽字)、“機(jī)構(gòu)公章”(需為 CMA/CAL 認(rèn)證公章,且清晰可辨)。
拒絕 “口頭承諾”
所有力學(xué)性能指標(biāo)需以書面形式(檢測報(bào)告、技術(shù)協(xié)議)確認(rèn),拒絕供應(yīng)商 “口頭承諾達(dá)標(biāo)”;例如:供應(yīng)商聲稱 “抗震承載力 10kN”,需在技術(shù)協(xié)議中明確標(biāo)注,并附上對應(yīng)檢測報(bào)告頁碼,避免后期糾紛。
總之,判斷抗震支架力學(xué)性能是否達(dá)標(biāo),需以 “靠前報(bào)告為主要、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為輔助、工程匹配為關(guān)鍵、實(shí)地驗(yàn)證為補(bǔ)充”,層層把關(guān),確保支架在地震時(shí)能真正發(fā)揮作用,保障機(jī)電系統(tǒng)安全與建筑抗震性能。