[發明專利]建筑機電管線設施用抗震支吊架試驗方法及試驗裝置

有效

• 申請號: 202110960426.1
• 申請日: 2021-08-20
• 公開（公告）號: CN113483979B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 孫彬;張雪芳;張晉峰;王景濤
• 申請（專利權）人: 中國建筑科學研究院有限公司
• 主分類號: G01M7/04
• 分類號: G01M7/04
• 代理公司: 北京智乾知識產權代理事務所(普通合伙) 11552
• 代理人: 劉瑩瑩

本發明提供了一種建筑機電管線設施用抗震支吊架試驗方法及試驗裝置，該方法采用以位移指標控制的低周往復循環加載方式對單套抗震支吊架進行加載測試，具體的位移加載制度由同規格抗震支吊架單調水平推覆試驗結果確定，并提出了抗震支吊架的極限承載力、極限位移、屈服位移、剛度退化系數及延性系數等抗震性能評價指標及其確定方法。本發明能夠滿足當前國內市場不同類型抗震支吊架對試驗方法的需求，填補了門型支吊架抗震性能的測試技術空白，彌補了現有的固定兩種測試荷載(2.25kN和9kN)的不足，避免了同時測試4套抗震支吊架對試驗結果的不利影響，簡化了試驗安裝程序并提高了測試效率，有效地保證了支吊架抗震性能試驗方法的準確性和科學性。

技術領域

本發明屬于建筑機電管線設施用非結構構件抗震性能測試技術領域，具體涉及一種建筑機電管線設施用抗震支吊架試驗方法及試驗裝置。

背景技術

抗震支吊架是由錨固體、加固吊桿、抗震連接構件及抗震斜撐組成的與建筑結構體牢固連接的抗震支撐設施，在主體結構遭遇本地區抗震設防烈度地震時，應能有效的限制附屬機電設施的位移和振動，減少或盡可能防止次生災害的發生，從而達到震后附屬設施可用、減少人員傷亡及財產損失的作用，因此，研究抗震支吊架抗震性能對于保護建筑使用安全具有重要意義。國內現有標準《建筑抗震支吊架通用技術條件》GB/T?37267-2018提供了單桿抗震支吊架抗震性能試驗方法，該標準規定對4套單桿抗震支吊架采用等幅力和變幅力混合加載的方式共進行55次循環加載，要求抗震支吊架經歷55次循環加載之后位移不得超過50mm，該試驗方法存在以下不足：

(1)該標準源于FM?1950，是針對自動噴淋消防管道用抗震支吊架抗震性能測試，只給出2.25kN和9kN兩個預估加載值，因為消防管道規格種類不多，這兩種荷載基本可以覆蓋，而國內抗震支吊架荷載多樣，這兩個加載值很難覆蓋工程實際需求。因此，該標準僅適用于消防管道用單桿抗震支吊架，并不適用于門型抗震支吊架，目前，門型抗震支吊架的應用越來越多并且已經在國內市場大范圍投入使用，但是卻沒有針對門型抗震支吊架的抗震性能試驗方法。

(2)該標準的初始加載幅值確定極其不明確，該標準規定初始加載幅值是根據加載對象進行預估，若加載對象承載力大于2.25kN，則初始加載荷載為9kN；若承載力小于2.25kN，則初始加載荷載為2.25kN。首先，預估承載力這一行為是由測試人員主觀決定的，測試人員的工作經驗、技術能力等均會影響其對于加載對象承載力的預估結果。其次，2.25kN和9kN兩個初始加載幅值相差太大，按照該標準要求，如果加載對象預估承載力為2.2kN，則初始加載荷載為2.25kN，如果加載對象預估承載力是2.3kN，則初始加載荷載應為9kN，對于加載對象而言，預估初始承載力僅僅相差0.05kN，但初始加載荷載卻相差7.75kN，既不合理又不準確。

(3)該標準規定無論是采用2.25kN還是9kN的初始加載荷載，均對抗震支吊架進行55次低周往復循環加載，目前國內使用的抗震支吊架，采用2.25kN初始加載荷載進行55次低周往復循環加載時，均不會出現明顯破壞現象，因此該試驗方法無法反應試件的極限狀態。而采用9kN初始加載荷載進行55次低周往復循環加載時，能滿足該標準規定的抗震支吊架少之又少，因此，對不同的初始加載荷載統一規定進行55次荷載循環是不科學的。

(4)該標準規定每次測試需要采用4套抗震支吊架，且只進行1次試驗，首先，對4套抗震支吊架進行抗震性能試驗無法反應單套抗震支吊架性能，其中任何1套抗震支吊架出現問題均會影響最終試驗結果。其次，只進行1次試驗具有較大的偶然性，無法客觀地反應試件的真實性能狀態。

(5)該標準并未明確規定抗震支吊架的試驗尺寸，對不同尺寸的抗震支吊架均采用相同的加載方式，不同尺寸抗震支吊架在相同荷載作用下的響應是不同的，抗震支吊架高度越大，產生的變形就越大，因此，不限制抗震支吊架的尺寸，統一采用抗震支吊架經歷55次循環加載之后位移不得超過50mm去判定抗震支吊架是否合格是不合理的。