数据中心类建筑机房支吊架的抗震方案

1、数据中类筑机房吊的抗震案一、情说明近年来我国地震进入活跃期国家对基础设施抗震安全日益重视数据中 心是重要的生命线工程，机电设备抗震安装尤为重要，需更加精细化和规范化。 通信设备安装抗震设计规范机电工程抗震设计规范颁布实施至今， 装配式成品抗震支吊架逐步推广应用于各类工程中。图 1 典型抗震支吊架XXXX 数据中心 1# 数据机房楼位于 省 XX 市 XX 区，建筑面积 20049.5m2 ， 地上 4 层，钢筋混凝土框架-力墙结构，抗震设防烈度 8 度。机房走廊内采用 综合抗震支吊架方案。图 2 综抗震支吊架方案综合抗震支吊架方案将空调、暖通、给排水、强电、弱电、消防等十几类管 线的综合排布，

2、充分利用数据中心机房内有限空间，对于支吊架的设计、施工、 安装提出了巨大的挑战如何确定支吊架布置方案计算确定支吊架规格实现 支吊架体系的抗震性能，成为设计院结构和机电专业共同面临的难题。 二、问分析建筑机电工程抗震设计规范 1.0.4 抗震设防烈度为 度及 6 度以上地区的建筑机电工程必须进行抗震设计，并于 2015 年 月作为强 制性条文开始执行至此数据中心项目里对支吊架的抗震设计提出了强制性要 求建筑机电抗震产业因国家规范提出的强制性抗震设计要求开始出现爆发 量参差不齐厂家能力千差万别提供的深化设计图也是各式各样这便给机电 工程抗震支吊架设计的规范性带来巨大挑战。数据中项目支吊架荷载大、线

3、多空间小特点在有限空间内， 避免碰，设置抗震吊架并主体进行有连接是吊架抗震方的关键 装配式支吊架是以工厂预制零部件在工地现场进行组装的支架产品用标准连 接件与标准槽钢，具有零部件标准化、材料强度高、施工快速高效的特点，适合 工程应用推广。图 3 装配式支吊架结构及连接三、解方案支吊架抗震方案设计步骤如下：（一）线排布与支架选取由于数据中心机房工艺性要求较高，该阶段需要考虑空调、暖通、给排水、EKEK强电、弱电、消防等十几类管线的综合排布，通过专业间的紧密配合，排布出符 合各专业要求的，无碰撞易安装的管线布置。结合 进行抗震支吊 架设置范围的明确。1、悬吊管道中重力大于 1.8kN 的空调机组、

4、风机等设备；2、DN25 以上的燃气管道；3、DN65 以上的生活给水、消防管道、柔性连接的质量为 9kg25kg 的管道 附件以及刚性连接的质量大于 25kg 以上管道附件；4 、矩形截面面积大于等于 0.38m2 和圆形直径大于等于 的风管系统； 5、对于内径大于等于 60mm 的电气配管及重力大于等于 的电缆梯架电缆槽盒、母线槽；6、所有规格的防排烟风道及事故通风风道及其设备。按不同系统管道规格或重量进行考虑支吊方案可单管设置也可设置多管 共架综合抗震支架；（二）置支吊架抗震支吊架设置间距不一定是管线种类的最大间距间距与地震作用大小有 关，当 大 1.0 时，支架需加密，且间距与斜撑角度

5、有关，当斜撑竖向夹角 小于 45 度，支架需加密。支吊架设置还需满足如下要求:1、每段水平直管道应在两端设置侧向抗震支吊架。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，应按要求间距依次增设纵向抗震支吊架。3、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。应符 合下列规定：a 水管及电线套管不得超过最大侧向支吊架间距的 1/16 ；b 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。4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

6、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：L=(L1+L2)/2+0.65、水平管线通过垂直管线与地面设备连接时，管线与设备之间采用柔性连 接。水平管线距垂直管线 600mm 范围内设置侧向支撑。垂直管线底部距地面大 于 0.15m 应设置抗震支撑。（三）制纵横向节节点图绘制应考虑构造要求。1、抗震支吊架的斜撑与吊架的距离不得超过 0.1m ；2向抗震支吊架的斜撑安装直角度宜为 得小于 30； 3、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。4、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

7、个侧向抗震支吊架。图 4 墙抗震支架5、单管（杆）抗震支吊架的设置应符合下列要求：连接立管的水平管道应在靠近立管 范围内设置第一个抗震吊架；当立 管长度超过 时应在其顶部及底部设置四向抗震支吊架度大于 时 应在中间加设抗震支吊架当立管通过套管穿越结构楼层时套管可限制管道水 平移动可作为水平方向四向抗震支撑使用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；6、 抗震吊架斜撑安装不应偏离其中心线 2.5 ；7、不得将抗震支架安装在非结构主体部位，如轻质隔墙等；1 1 8、门型抗震支吊架的设置应符合下列要求：门型抗震支吊架应有一个侧向抗震支吊架或两个纵向抗震支吊架一承重

8、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 25kg 且与管道采用 柔性连接时，应设置侧向及纵向抗震支吊架。（四）受力校核水平地震作用标准值可按下式计算：F=2 。施加于附属机电 设备部件的竖向地震作用标准值，可采用下式计算： G。利 用等效侧力法，适用于数据中心项目机电设备抗震支吊架设计的计算。 四、前分析采用综合抗震支吊架方案和采用普通支吊架方案，对比如下：1、空间对比因为空调水系统、空调风系统、消防平层主管、强弱电桥架，可以采用同一 抗震支吊

9、架综合抗震支吊架方案能综合各种专业的管线布置规整有效占用 空间，避免管线碰撞。节省空间，有效控制标高。2、受力对比传统支架主要是以重力为荷载的支撑系统抗震支架主要承担管线水平方 向的载荷。3、抗震性能对比传统支架发生地震时侧向摆动过大极易破坏临近设施造成建筑机电工程 系统遭受损坏加大后期维护难度而抗震支架在安装形式上使用了三角形的稳 定性原理把地震时的纵向力和横向力进行综合承载改变管线系统动力特性由 柔变刚，不仅能使设备、管道更牢固，减少因地震引起的次生灾害。五、建与总结通过 XX 数据中心综合抗震支吊架设计分析可以得到以下结论：1、综合抗震支吊架安装简易、施工安全、受力可靠、循环使用、成本低、 组合安装使用、效果更美观、节省空间。2、综合抗震支