GB/T 51369-2019 通信设备安装工程抗震设计标准(完整正版,清晰无水印)
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GB/T 51369-2019 通信设备安装工程抗震设计标准(完整正版,清晰无水印)
由地震动引起的结构动态作用,包水平地震作用和竖向地 震作用。
抗震设计用的地震影响系数曲线中,反映地震震级、震中距和 场地类别等因素的下降段起始点对应的周期值,简称特征周期。
用电信网和公众互联网使用的交换类、传输类、接入类、服 网关类、移动通信类、通信电源类、数据类、空调类等设备。
2.1.5走线架(走线槽)
种可布放导线或电缆的构件,有封闭式和开放式两种形
connectingframe
用于设备安装锚固的由上梁、立柱、连固铁、列间撑铁、旁侧撑 铁、斜撑等组成的钢架。 2.1.7设备集装架 equipmentintegrativegatherframe 可安装各种有源或无源通信设备,具有交流/直流电源分配 音频、数字、光纤、综合布线配线全部或部分功能的机架/柜。
用于设备安装锚固的由上梁、立柱、连固铁、列间撑铁、旁 斜撑等组成的钢架
可安装各种有源或无源通信设备,具有交流/直流电源分 频、数字、光纤、综合布线配线全部或部分功能的机架/柜
2.1.8架式通信设备
高度(含抗震底座)大于2000mm,底部、顶部需分别与 联结架上梁安装锚固的设备。
高度(含抗震底座)在2000mm及2000mm以下,底部 安装锚固的设备。
2.1.10台式通信设备
2.1.11 自振频率
结构系统在自由振动下所具有的振动频率,其中最小 率称为基频
房屋结构梁或板下部悬吊的,由走线架、吊杆等组 构体。
A. 支撑构件的毛截面面积; FH、FV 水平、竖向地震作用标准值: FD 吊杆地震作用标准值; G 设备重力荷载代表值; G, 各机架重力荷载标准值; Gp 机架上部线、缆及走线架的重力荷载标准值: GL 联结构件的重力荷载标准值: H 建筑物地上总高度; N 构件轴向力; N. 螺栓的剪力; N. 螺栓的拉力; N 锚栓钢材受拉承载力设计值; Va 锚栓钢材受剪承载力设计值; N 螺栓受拉承载力设计值;
Ve 螺栓承压承载力设计值: Vb 螺栓受剪承载力设计值; R 支撑构件承载力设计值: S 结构构件内力组合的设计值,包括组合的弯矩、轴向力 和剪力设计值等; T 建筑结构自振周期; T. 特征周期; Te 设备的自振周期; d。 螺栓孔直径; 普通螺栓在螺纹处的有效直径; d 螺栓杆直径; fb 螺栓的抗拉强度设计值; fb 螺栓的抗剪强度设计值; 螺栓的承压强度设计值: f 钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值; 设备的自振频率; h 设备所在楼层的地上高度; 设备总高度;当有抗震底座时,计入抗震底座高度; hG 设备重心高度,有抗震底座时,取设备自身高度的二分 之一与抗震底座高度之和; ki 设备重要度系数; k2 设备对楼面的反应系数; 长度或跨度; 锚栓间距; 设备的宽度; l 防滑铁件的长度; 防滑铁件受力点到底面的高度; 13 锚栓孔中心至防滑铁件外边的距离; m 支撑构件的数量;
每个防滑铁件上的锚栓数量; 锚固锚栓数量; nt 设备倾倒时,承受拉力一侧的锚固锚栓总数; nv 锚栓受剪面数目; ns 设备一侧的防滑铁件数量; t 防滑铁件的板厚; α 相应于建筑物基本自振周期的水平地震影响系数; αmax 地震影响系数最大值; YEh 水平地震作用分项系数; YEV 竖向地震作用分项系数; YRE 承载力抗震调整系数; 9 构件受压稳定系数
每个防滑铁件上的锚栓数量; 锚固锚栓数量; nt 设备倾倒时,承受拉力一侧的锚固锚栓总数; nv 锚栓受剪面数目; ns 设备一侧的防滑铁件数量; t 防滑铁件的板厚; α 相应于建筑物基本自振周期的水平地震影响系数 αmax 地震影响系数最大值; YEh 水平地震作用分项系数; YEV 竖向地震作用分项系数; YRE 承载力抗震调整系数; 9 构件受压稳定系数
3.1.1当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时,通信设 备安装的联结架及相关的连接节点,设备集装架以及设备集装架 与架内设备的相关连接点,线、缆走线架等吊挂结构的吊杆、吊点 允许出现轻微损伤,但焊接部分不得出现破坏;能保证人身安全 通信设备的功能完好。
3.1.2当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响
设备安装的联结架及相关的连接节点,设备集装架以及设备集装 架与架内设备的相关连接点,线、缆走线架等吊挂结构的吊杆、吊 点,允许出现局部变形和部分破坏,但不应产生列架倾倒、吊挂结 构坠落等危及人身和生产安全的灾害;通信设备性能允许下降,但 不得完全中断,且经修复后可完全恢复通信功能。
3.2.1设备安装联结架、连接节点及吊挂结构等的抗震设计应遵 循地震作用传递途径合理、有利消能减震、便于设备安装的原则。 3.2.2甲类、乙类通信建筑内通信设备安装工程中,设备安装联 结架、连接件及吊挂结构的吊杆等抗震受力构件的材料必须选用 符合以下要求的钢材: 1钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大 于0.85;
符合以下要求的钢材: 1钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大 于0.85; 2钢材应有明显的屈服台阶,且伸长率不应小于20%; 3钢材应有良好的焊接性能和合格的冲击韧性。 3.2.3设备安装联结架,吊挂结构应符合下列要求:
应满足承载力和变形能力的要求; 预埋件、吊点、支撑构件的锚固破坏不应先于被连接件。 穿过通信建筑预留缝的通信设备电缆及其他线缆应留有 程要求的变形余量。
3.3.1·当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影
1当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时,通信 洁构框架变形大部分应在弹性范围,局部可在弹塑性范围;当 高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时,通信设备结构 允许塑性变形,但不得出现脆性破坏
3.3.3设备集装架的主体结构应采用焊接框架结构,设备集装
3.3.4安装蓄电池的钢抗震架,其护栏的设计高度宜在蓄电池高
3.3.5设备机架内的子设备架应遵循自下而上顺序安装白
3.3.6走线架、抗震底座等非结构构件必须满足基本抗震性能 要求。
3.3.6走线架、抗震底座等非结构构件必须满足基本抗震性能
4通信设备安装的抗震计算
4.1.1主走线架、过桥走线架等吊挂结构安装时宜自成抗震受力 本系,主走线架、过桥走线架宜选用钢制材料。 4.1.2列走线架应与联结架上梁锚固,其端部应与列端的连固铁 锚固。 4.1.3 安有抗震底座的通信设备,计算设备重心高度、设备总高
时应计人设备下方抗震底座的高度。当设备高度加抗震底座 之和大于2000mm时,应按架式设备进行安装抗震设计
2.1安装在建筑物楼面上的通信设备,其抗震设计的水平地 用计算应符合下列规定: 1水平地震作用应按下式计算:
4.2.1安装在建筑物楼面上的通信设备,其抗震设计的水平地震
注:图中设备的阻尼比取0.03
地震影响系数;αmax一地震影响系数最大值;T一建筑结构自振周期;Tg一特征周 注:图中结构的阻尼比取0.05
FH=1.5k 12 amax
式中:αmax 地震影响系数最大值 4.2.2安装在建筑物楼面上的通信设备,当设防烈度为9度时, 应考虑水平地震作用与竖向地震作用的组合效应,其基本组合应 符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011的规定。竖向 地震作用应按下式计算:
Fv=0.5kik2 (1+2 αma
1对于用联结架连接在一起的架式设备,在计算地震作 可近似地将每排列架视为整体进行计算(图4.3.1)。
4.3.1对于用联结架连接在一起的架式设备,在计算地震作用
图4.3.1通信设备安装抗震计算简图 斜撑:2连固铁:3机架:4一上梁:5一列间撑铁
G=G,+Gp+GL+1.0
注:式中常数为检修集中荷载,取1.0kN 式中:G, 一各机架重力荷载标准值(kN); GD 机架上部线、缆及走线架的重力荷载标准值(kN); GL 联结构件的重力荷载标准值(kN)
4.4.1设备顶部支撑构件与建筑结构联结时,支撑
4.4.1设备顶部支撑构件与建筑结构联结时,支撑构件轴向力、 支撑构件截面、支撑构件锚栓和设备地脚锚栓的规格尺寸,应符合 下列规定: 1设备顶部支撑构件的轴向力计算简图应符合图4.4.1要 求,其轴向力应按下式计算:
图4.4.1有支撑构件的设备计算简图 支撑构件:2一连接螺栓3一抗震底座:4一地脚栓
式中:N 一支撑构件轴向力设计值(N); YEh 水平地震作用分项系数,取1.3; FH 水平地震作用标准值(N); hG 设备重心高度(mm); 支撑构件的数量; 设备总高度(mm)。 23 选择支撑构件截面时,应符合下列要求: 1)可近似地按轴心受压构件验算支撑构件整体稳定性,其长 细比限值应符合现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017受压构件容许长细比的规定。
式中:N 支撑构件轴向力设计值(N); YEh 水平地震作用分项系数,取1.3; FH 水平地震作用标准值(N); hG 设备重心高度(mm); m 支撑构件的数量;
式中:S 结构构件内力组合的设计值,包括组合的弯矩、轴向 力和剪力设计值等; R一一支撑构件承载力设计值; YRE一一承载力抗震调整系数,非结构构件取1.0。 3支撑构件锚固基材混凝土的受拉、受剪承载力设计值应符 合现行国家标准《混凝土结构加固设计规范》GB50367基材混凝 土承载力验算公式的要求,支撑构件锚固基材混凝土强度等级不
应低于C20。 4支撑构件锚栓、设备地脚锚栓应符合现行国家标准《混 凝土结构加固设计规范》GB50367的设计规定,并符合下列 规定:
式中:N,一锚栓拉力(N); N一一支撑构件轴向力设计值(N); n一锚栓数量。 2)设备地脚栓的剪力,应按下式计算:
式中:N一钅 锚栓剪力(N)。 3)锚栓受拉、受剪以及同时受拉、受剪时应符合现行国家标 准《混凝土结构加固设计规范》GB50367中锚栓钢材承 载力验算规定。
N,< N/RRE N,
中:Na锚栓钢材受拉承载力设计值(N); 锚栓钢材受剪承载力设计值(N)
一锚栓钢材受剪承载力设计值(N)。 4.2自立式设备的地脚锚栓规格尺寸,应根据其所承受的拉力 剪力计算确定(图4.4.2),并应符合下列规定: 1锚栓拉力,应按下式计算:
4.4.2自立式设备的地脚锚栓规格尺寸,应根据其所
剪力计算确定(图4.4.2),并应符合下列规定: 1锚栓拉力,应按下式计算:
式中:ni 设备倾倒时,承受拉力一侧的锚栓总数; l一一锚栓最小间距(mm)。 2锚栓剪力,应按下式计算:
N.=2 YEhFH n
3根据以上公式计算出的N.和N值,还应符合第4.4 第4款第3项的要求
4.4.2自立式设备地脚锚栓计算简图 1一连接螺栓:2一抗震底座:3一地脚锚栓
4.4.3通信设备采用下送风方式安装,当抗震底座高
4.4.3通信设备采用下送风方式安装,当抗震底座高度小于或等 于900mm(抗震底座高度大手900mm时应专门研究),且顶部无 联结构件支撑锚固时,带抗震底座设备对地锚固的锚栓规格尺寸, 按本标准第4.4.2条规定确定。设备与抗震底座间莲接螺栓规格 尺寸,应根据其所承受的拉力和剪力按下列公式确定。 1设备相对于抗震底座的水平地震作用应按下式计算:
确定,并满足下列要求: 1)螺栓拉力验算应满足下式要求:
N,
N.
4.5.1无法用锚栓与地面直接锚固的通信设备,应在设备前后各 用L形抗震防滑铁件进行锚固。设备底部用L形抗震防滑铁件 锚固时,防滑铁件板厚和锚栓规格应符合下列规定:
图4.5.1安装L形防滑铁件设备计算简图
图4.5.1安装L形防滑铁件设备计算简图 注:12是力的作用点到底面的高度。在设备底部以下的部位有线形(指轮廓线) 的突出部分时,12可从突出部分的底部算起
防滑铁件的板厚,应按下式计算:
式中:t 防滑铁件的板厚(mm); l1 防滑铁件的长度(mm); l2 防滑铁件受力点到底面的高度(mm); f 钢材的抗拉、抗压和抗弯强度设计值(N/mm); m 每个防滑铁件上的锚栓数量; do 锚栓孔直径(mm); ns 设备一侧的防滑铁件的数量。 2 锚栓的剪力应按下式计算:
3锚栓的拉力应按下式计算:
N=YEh·FH/(m·ns) 主控工犬篮
N=YEh·FH/(m·ns)
N.=YEhFH·12/(l3·mn)
中:山3一4 锚栓孔中心至防滑铁件外边缘的距离(mm)图4.5 (b)1。
4采用防滑铁件锚固的设备,抗倾覆稳定性应按下式验算 图4.5.1(a):
式中:G一 设备重力荷载代表值(N); l一设备边长(mm); l2一一防滑铁件受力点到底面的高度(mm)。 当验算结果不满足公式要求时,应对设备上部采取支撑锚固 措施。
4.6.1对于主走线架、过桥走线架等吊挂结构,计算地震作用时 可截取一档走线架上某个吊点至相邻两吊点距离的中点间的线 缆及走线架重量进行计算(图4.6.1)。计算长度内的线、缆及走 线架总重力荷载按下式确定:
图4.6.1线、缆及走线架重量计算简图 1一吊点;2一吊杆;3一上走线架;4一下走线架 注:L一线、缆及走线架计算长度;1一走线架宽度。
G=ZG+Gi +1. 0
式中:G 吊挂结构承受的总重力荷载代表值(kN): 机架上部线、缆及走线架的重力荷载标准值(kN): Gi 连接构件的重力荷载标准值(kN)
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