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建筑机电抗震系统误区解读
发布日期 : 2021-12-25 来源 : 申捷发布
机电抗震的标准规范目前已在全国范围内得到认可和实施，在一些重点大型项目上抗震支吊架也开始进行安装。但是，建筑机电抗震设施真的得到广大建筑从业者的认可和赞同了吗？
笔者认为还不尽然！
(图片来源于网络)
很多人针对机电系统抗震、抗震支吊架目前持这种看法：建筑机电抗震并没有多大的意义，地震来临时，房子都倒了，建筑机电抗震做的再好又有什么用？国家是出了机电抗震设计规范，但实用性不强，不过是国家消耗钢材过剩的噱头，而且也能为经济的发展提供一些数据。在传统管道施工中，有用角钢、槽钢切割焊接制作而成的固定支架，也能起到抗震的效果，非要用抗震支架，也不过是为了企业推行新的产品进行的一些噱头。
在我们接触到的机电工程从业者中，持诸如以上观点的，还是有相当一部分数量的。那么这种观点是否正确呢？在外行看来似乎是有点道理，的确，建筑都倒了，机电抗震做的再好也没用；传统的角钢槽钢制作成的所谓“抗震支吊架”，也是斜撑固定，跟真正的抗震支吊架没啥区别。但是，细细想来，问题颇多，下面笔者跟大家一一介绍、纠正以上观点。
首先，我要说一句，这句话是对的！！房子都倒了，机电抗震还有啥用？但是，请大家注意，我们这里说的是机电抗震，是指机电系统的抗震，给给排水、消防、暖通、空调、强电、弱电等管道进行抗震支撑。而这一切，是建立在建筑抗震的基础上！！
（图片是：国家会展中心项目）
何谓建筑抗震？
2008年汶川地震后，国家组织了一大批专家学者进行实地考察研究，总结经验，对灾区设防烈度进行调整，增加了有关的抗震结构施工的强制性条文。此后又开展了大量的专题研究和试验研究，调查总结了近年来国内外大地震的经验教训，采纳地震工程的最新科研成果，考虑我国经济条件和工程实践，并在全国范围内进行调研，经反复研讨、修改、充实和试设计，终于于2010年5月31日发布，定于2010年12月1日实施的《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010。
引用《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010中的条文规定，建筑抗震的目标是：当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，主体结构不受损坏或不需修理可继续使用；当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时，可能发生损坏，但经一般修理仍可继续使用；当遭受高于本地区抗震设防烈度的地震影响时，不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。使用功能或其他方面有专门要求的建筑，当采用抗震性能化设计时，具有更具体或更高的抗震设防目标。
(图片来源于网络)
由以上条文，我们可以看出，建筑抗震就是减轻地震破坏，避免人员伤亡，减少经济损失，真正做到“大震不倒，中震可修，小震不坏”。我们机电抗震的基本前提，就是要在这类建筑中进行合理的抗震支吊架设计和布置，使机电系统也能够“大震不掉落，中震可修缮，小震不损坏”。同时我们也可以参见《建筑机电工程抗震设计规范》GB 50981-2014中的相关规定，机电抗震设计的目标是：减轻地震破坏，防止次生灾害，避免人员伤亡，减少经济损失。机电抗震，主要针对的是地震时，由于机电系统未做抗震设施而产生次生灾害造成的影响。机电系统的次生灾害指的是，管道受到水平地震力的影响发生掉落，对人员造成的伤亡。
总而言之，机电抗震的前提是建筑抗震，而建筑抗震，必须按照国家相关的规范进行，保证不管在何等条件下，建筑不倒，那么我们的机电抗震才能真正发挥到应有的作用。可以说，建筑抗震和机电抗震，两者相辅相成，缺一不可。
2、机电抗震规范是国家为了消耗过剩钢材的噱
我国目前钢材过剩是实际情况，供过于求的局面也不是短时间内能够缓解的。但是如果说国家制定机电抗震设计规范是为了消耗钢材过剩，笔者真心不敢苟同。
根据多次的项目经验表明，一个工程项目设计需要配套机电抗震设施，需要使用抗震支吊架。根据《建筑机电抗震设计规范》GB 50981-2014规定，不同专业的抗震支吊架间距一般为12m（侧向）/24m（纵向），6m（侧向）/12m（纵向），9m（侧向）/18m（纵向）等，综合考虑到一些复杂节点，如弯头、三通等处，从用钢量考虑，抗震支吊架用钢相对于整个项目而言，实在是九牛一毛。况且抗震支吊架目前基本都是采用轻型支吊架形式，即C型钢及吊配件，其本身特性决定了抗震支吊架用钢量不会有太大的基数，举例说明：一个约500000平方建筑面积的项目，包括地下室等结构，所需用到的抗震支吊架只有区区数百吨。试想，消耗国家钢材过剩的局面，靠如此一个机电抗震能解决根本问题吗？
从另一方面说，国家消耗过剩的钢材，是通过淘汰落后产能，关闭小钢厂，研究新型技术等手段。而抗震支吊架所用钢材，全部出自大型国企钢厂，所用材料为Q235B以上材质或者高强度结构钢，并非那些小型钢厂出产的不符合钢材标准的原材料。这类钢材也不是国家需要淘汰的落后产品。
国家制定机电系统的抗震设计规范，立足当下，眼光长远，充分考虑老百姓的生命财产安全，即使我们生活的地方可能一辈子都不会遭遇地震，但只要有那么一点会发生地震的可能，就不能松懈，建筑抗震、机电抗震，一个都不能看轻。
（图片是：湾谷项目）
传统的机电工程安装，很多时候我们都会见到用角钢或者槽钢焊接而成的支架，一般命名为“防晃支架”。确实，这个支架能起到防晃作用，但是请注意，防晃≠抗震！
防晃支架，一般都是采取传统的角钢或者槽钢焊接而成，侧向及纵向增加斜撑，起到防晃的作用。这种作法已经在工程安装行业中有多年的存在。但近年来，随着抗震支架的出现，其地位受到了挑战。很多人认为防晃支架能起到抗震的作用。但实际呢，经过试验证明，这种说法是错误的。
（图片是：浦东机场项目）
管道、设备上一般都会设置补偿器或者减震器来减轻本身振动或者地震造成的危害，支架上同样也需要类似的缓冲作用。
中国有句古话，叫“过刚易折”，用在抗震支架的作用机理上最好不过。抗震支架的连接，并不是简单的刚性连接，而且通过特殊配件，形成特定的缓冲行程，用铰接的形式进行连接。当发生地震时，抗震支架的侧向、纵向斜撑产生作用，防止了管道在水平方向上的大尺度位移；而起连接作用的特殊配件，可以有效的抵抗和缓冲侧向及纵向的管道位移。
传统的防晃支架，完全通过焊接的形式，采取全刚性的连接方式，一旦发生地震，支架和管道之间不能很好的“配合”进行位移，纯刚性支架受力后的变形与管道补偿器发生的变形相比，数据很小。而且如果地震震级比较大，震动剧烈，纯刚性连接的支架发生忽然断裂的可能性更大，造成无法估计的损失。
综上所述，建筑抗震是基础，机电抗震是完善，在基础上完善，机电抗震并非鸡肋，而是利国利民的优质项目。做机电抗震的目的，还是预防为主，减轻破坏，防止次生灾害，避免人员伤亡，减少经济损失，使机电工程“大震不掉落，中震可修缮，小震不损坏”。
