抗震支架:未来抗震新模式

2022-10-19 16:19:56 883

地震造成严重人员伤亡,引起火灾、水灾、有毒气体泄漏、细菌及放射性物质扩散,还可能造成海啸、滑坡、崩塌、地裂缝等次生灾害。


据统计,地球上每年约发生500多万次地震,即每天要发生上万次的地震。其中绝大多数太小或太远,以至于人们感觉不到;真正能对人类造成严重危害的地震大约有十几二十次;能造成特别严重灾害的地震大约有一两次。

防震减灾 不容懈怠


近年来,全球地震灾害的发生率有所提升。随着经济社会的快速发展,人财物高度集中,自然灾害的敏感性、脆弱性对人们生产生活的影响不断加大。且地震中机电设备的损害影响着建筑物的正常使用,不容小视!特别是医院,科研院所等类型的建筑内,由于其管道系统输送功能特殊类型流体,甚至有剧毒性,一旦泄露后果不堪设想。


因此对防震减灾工作提出了更高的要求,于2015年8月1日起正式实施标准《建筑机电工程抗震设计规范》(GB 50981-2014)。


严格执行规范标准,将使建筑机电工程抗震能力大大提高,地震来临时,机电工程设施一般不受损坏或不需修理仍可继续运行。真正做到“大震不倒、中震可修、小震不裂”,限度的保证人民生命及财产安全,减少不必要的伤亡!民生事,国之本,建筑牢固安全稳,机电抗震是根本!


抗震新趋势


建筑抗震从结构抗震转到更大视野的建筑抗震,引入整体损伤可控的理念,让设计人员不仅要关注结构在地震下不能倒,损伤可控,还要关注非结构构件,例如房屋吊顶,家具,灯具,管线在地震时的安全性,不仅做到少伤人,而且要做到损伤可控。因为现代智能化建筑,结构自身在建造成本中所占比例越来越小,设备所占比重越来越大,如果设备也进行抗震设计,必将更大程度降低震后修复费用。


就像我国社会矛盾会随着时代发展而不断转变一样,建筑抗震的需求也会随着时代进步而发展。结构工程师如果仅仅着眼于结构小震不坏,中震可修,大震不倒的目标,已不适应新时代对建筑抗震的需求。结构工程师要拓宽视野,将房屋内所有物品纳入考虑范畴,整体考虑建筑抗震问题。


建筑机电工程中,抗震支吊架已开始强制使用,但是很多工程朋友对此还比较陌生,因为一直以来建筑在设计中基本不考虑机电的抗震,抗震支吊架也从没用过。但是现在情况不一样了,建筑机电行业在抗震领域有了标准,其中明确规定了抗震支架的设置和设计。

2021年7月19日,国务院公布《建设工程抗震管理条例》(以下简称《条例》),自2021年9月1日起施行。


“违反本条例规定,未对隔震减震装置取样送检或者使用不合格隔震减震装置的,责令改正,处10万元以上20万元以下的罚款;情节严重的,责令停业整顿,降低资质等级或者吊销资质证书;造成损失的,依法承担赔偿责任。”


隔震减震装置生产、经营企业应当建立质量信息管理制度,采集、储存隔震减震装置生产、经营、检测等信息,确保隔震减震装置质量信息可追溯。隔震减震装置质量应当符合有关产品质量法律、法规的规定。


现在,国内要求在地震烈度6度以上的项目必须安装抗震支架,那么市场容量将大大超出大家的预期,产生的市场价值的也非常之巨大。抗震支吊架在应对地震引发的灾害中,可以达到减轻地震破坏,减少和尽可能防止次生灾害的发生,达到减少人员伤亡及财产损失的目的。抗震支架是限制附属机电工程设施产生位移,控制设施振动,并将荷载传递至承载结构上的各类组件或装置。


抗震韧性研究的未来方向


抗震支吊架产品质量认证采用单件性策划、设计和施工的生产组织方式,决定了各个抗震支吊架产品质量特性的差异,也决定了建筑产品的质量控制必须采取质量认证控制的管理方式。因此,质量认证作为一种增值性服务,在现实的传统工程实践中,通过抗震支吊架配件的质量认证为项目建设阶段增值,应该得到更多重视。


一是系统建模。系统模型应既能表征抗震韧性及其动态规律,又能反映各子系统韧性对全系统韧性的贡献;既能反映子系统之间的实体关联性,还能体现功能连接的关联性。城市是由电力、供水、交通、通信等多种子系统组成的复杂系统,在地震灾害发生时,任一子系统的瘫痪都可能造成巨大的连锁反应,因此,对于城市抗震研究来说,建立科学的系统模型至关重要。


二是复杂系统间的依存度确定。城市中存在大量的网络连接,不仅有各式各样的实体连接,更有大量的功能性连接;要一一确定这些连接在不同时段的相互作用和相互影响,并用定量的方法确定其依存度关系。


三是不确定性的处理。不确定性在地震灾害中无处不在,如地震动强度及其时空分布的不确定性,工程结构材料性能、施工质量、部件破坏顺序的不确定性,以及城市韧性系统易损性中存在的不确定性等。应对这些不确定性不能只依赖于地震学家的努力,也需要借助大数据等新技术,开发出相应的工程方法。


四是创建更完善的韧性城市评价体系。目前,我们已经能对城市特定区域的地震灾害过程进行数字化模拟;未来还需进一步研发能反映不同地震强度随时空变化的工程震害预测方法和平台,并提出适当的定量化体系,对系统韧性指标以及各维度韧性对总韧性的贡献进行更的衡量。


五是建立城市防震减灾设计理论体系。从单体结构抗震发展到城市整体抗震,是抗震减灾研究基本认识的一次提升;resilience概念的引入则为城市整体抗震开启了新的思路。在此基础上,应进一步建立基于风险、韧性和性态的三合一现代城市抗震设计理论,为系统韧性策略、系统设防参数和韧性等级的制定提供更多科学依据。


截止目前,建筑机电抗震行业发展还不成熟和完善,各方面标准还参差不齐,后续真正的验收指导意见出来后,对于现在生产厂家会是一次洗牌。建筑机电抗震工程是与消防工程一样必备的保安全、防万一的项目工程。开展抗震支吊架产品质量认证是建筑安装行业可持续健康发展的必然要求。