地震是一种不可抗拒的自然现象,严重影响人们的生活和生产,给人类带来重大损失。人类的建筑史就是不断地与包括地震等自然灾害进行抗争,使人类的居住环境变得更加安全、舒适的一个过程。我国对于建筑抗震经历了一个曲折的过程。新中国成立以后,由于科学技术水平低、人们对建筑抗震的认识不足,建筑物的抗震没有得到很好落实。在经历了66年河北邢台地震和76年河北唐山大地震后,人们对建筑抗震的认识才得以深化。
在社会发展的推动下,科学技术水平和经济实力不断提高,目前,在民用建筑中,主体建筑结构在进行抗震设计的基础上,遭遇设防烈度内的地震影响对建筑主体带来的伤害是有限的,但是对建筑内部的非结构构件及附属机电设备会产生严重破坏、对人民的生命与财产安全造成巨大破坏。如何通过一套严密安全的抗震支架系统,保护建筑机电系统在地震下的可靠,减少人员伤亡与财产损失,是雅仕格科技(中国)有限公司一直致力的事业。
珠海航展中心旧馆主展馆1996年建成,使用近20年,其中1、2、3号展馆在功能上已不能满足展览的需求,同时还存在安全隐患,亟须拆除并按照新的功能需要新建展馆,航展中心新建展馆工程就在这一背景下提出来的。旧馆的3个展馆总建筑面积为5.2万平方米,而新馆为7.5万平米;高度方面,旧馆的外顶高都在15米左右,而新馆的建筑高度(檐口至屋脊平均高度)均为26m。新建主展馆将是单体建筑,工程结构设计使用年限为50年。主展馆平面形状为矩形,平面尺寸为550m×120m,共设有7个展厅,展厅之间间距6m,每个展厅首层建筑面积均小于10000㎡,局部设有夹层,夹层建筑面积约7200㎡,主要功能为辅助办公用房,夹层通过封闭楼梯直接疏散到室外。新航展中心建成后,主要作为中国国际航空航天博览会场地,预计每一届接待专业观众达13万人,普通观众达28万人,将成为珠海又一个具有重要意义的地标性建筑。
为保护机电系统在地震时尽可能不受损坏,雅仕格科技(中国)有限公司针对珠海航展主展馆内机电系统横向跨度大、悬挂高度高,管线布置复杂,人流密集的特点,基于建筑整体抗震性能考虑,设计了一套有针对性的机电系统抗震支撑系统,在更好的完善场馆使用功能的同时,提高了其机电系统的安全性。
上图所示为某单管抗震支撑节点。由图可见,该管道系统在原有重力支架系统的基础上,又加置了抗震支撑系统。该机电抗震支撑系统由丝杆-槽钢承重部分、纵向抗震支撑部分与侧向抗震支撑部分组成,各部分与管道紧密连接,经过设计计算与验算,可有效抵抗任意方向的水平地震力,为建筑机电系统的抗震性能提供了可靠保障。
在设计时,依照现行标准《建筑抗震设计规范》(GB-50011)、《建筑机电工程抗震设计规范》(GB-50981)中的相关规定,结合国内外多年的项目经验,采用等效侧力法计算管道水平地震作用标准值,进而计算出组合效应值。依据现场空间与计算结果,设计选用合适的抗震支撑类型与组件型号,并对每一个节点进行性能验算,以确保达到抗震效果。
《建筑机电工程抗震设计规范》(GB-50981)要求,抗震支撑系统能够保护机电设备在遭遇项目所在地设防烈度内的地震影响时,不受破坏或受极小损坏,故其系统较其他支吊架系统有一定的特殊性,系统中所选用的支撑型式、构件型号都有严格要求:其组成构件必须为专用成品构件,不能以非抗震专用构件形式替换;安装时,必须保证所有紧固件达到预定扭矩;所用构件需采取镀锌防腐处理,且安装时不可破坏构件的镀锌层;各向斜撑安装角度应在30°-60°之间,最宜为45°;斜撑与吊架距离不得大于0.1m。
机电抗震支撑系统的设计、施工要求十分严格,必须按照《建筑抗震设计规范》(GB-50011)、《建筑机电工程抗震设计规范》(GB-50981)等相关规范的要求进行,且必须经过专业的深化设计,现场施工调节需进行验算确认,才能保证机电系统整体的抗震安全。
在承接珠海航展中心主展馆抗震工程的过程中,雅仕格科技(中国)有限公司用最优秀的设计方案和高质量的施工水平,展示了在机电抗震领域的领先水平。