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大型仪器设备抗震鉴定与加固的研究

时间:2016-1-29 15:30:00 来源:中国船舶网

  大型仪器设备抗震鉴定与加固的研究张开忠(四川大学后勤集团建安公司,四川成都610065)器设备的抗震鉴定与加固工作的研宄。

  1汶川大地震提高了我们抗震设防的观念2008年5月12日四川汶川发生了一次历史罕见的大地震,震级达到里氏8级,最大烈度达到11度,顷刻间,山崩地裂,房屋大面积倒塌,造成人员伤亡惨重,特别是学校人员伤亡及教学设备损失严重。

  现在面临着世界范围内的自然灾害不断发生,地震也进入了新的活动期,因此,人类正面临着一个自然灾害日渐频繁的严重考验的时期,我们应当做好预防与抗灾的各项工作,防患于未然。对于学校的大型仪器设备来说,要努力做到“小震不坏,中震可修,大震不倒”的基本要求。

  我国高等学校在教学、科研、生产和生活等一系列活动中,使用的大型仪器设备品种繁多。学校内部还有大量给、排、通气水工程和供配电、通信与交通等设施系统,在地震灾区内的高等学校,应做好校内的设备抗震鉴定和加固工作,并对不满足要求的设备进行有效的加固,这是保证恢复正常教学和科研工作的重要措施。

  抗震鉴定与加固的原则应以预防为主,以保障人收穑日期:2008-0fr30修改日期:200i-09-09:张开忠(1955―)男,四川省德阳市人,大学本科,工程师,长期从事建筑施工及工程预决算工作。

  民生命财产的安全为前提。经抗震设防的设备,要达到在其遭到相当于设防烈度的地震影响时,其震害不致使人民生命和重要设备遭受危害,尽量避免造成次生灾害,并便于抢修和迅速恢复使用。

  地震引起的设备破坏有多方面的因素,综合其破坏的原因和表现,主要有以下几种类型:由于建筑物的倒塌砸坏设备;由于地基不均匀下沉,致使设备重心偏移而倾倒;设备的连接部位(如地脚螺栓)破坏后设备形成浮移,从而产生移位或倾倒;刚性连接管道破坏等(如钢管,水管,压力管道)。

  我们要分门别类,对受破坏的设备进行鉴定和处理。

  2抗震设防鉴定的方法设备抗震是近十几年展开的,符合设备特点的地震反应谱尚在研究中,因此到目前为止,仍需借用工业与民用建筑的反应谱作为设备地震作用影响系数的依据。对设备抗震鉴定时地震作用值和抗震强度验算可按下列步骤和方法进行。

  ElectronicPublishingHou对于质量和刚度沿高度分布比较均匀d县以剪切变形为主,或可简化为单质点体系的设备,其水平地震荷载按下列公式计算。

  设备底部剪力(总地震作用)ai―相当于设备基本周期Ti的地震影响系数a值,对于常压立式储罐a1=am.ohiM为地震影响系数最大值,7度区为0.23,8度区为0.45,9度区为0.9.对于机械设备和仪器仪表等取ai=其中K为地震系数,是地面运动最大加速度与重力速度的比值,可按我国现行《工业与民用建筑抗震设计规范(TJ11一2000)》采用,见表2;P为动力效应系数,按表3采用。

  一设备总重量。

  表1综合影响系数C2值表序号设备分类气柜常压立式储罐球罐管式加热炉立式设备构架式压力机机械设备,仪器仪表表2地震系数K值表地震烈度⑴78规范T」11-2000地震系数K值0.10.2表3动力效应系数(3值序号设备分类砖座工作台刚度较大的机床床身机械设备,仪器仪表,构架式压力机在验算地震强度时,对于7度8度区只需计算水平地震的作用,9度区还应验算竖向地震的作用。竖向地震作用可取设备的总重量的20%,对于烟囱的水平地震作用可取总地震荷载的3倍。

  验算设备抗震强度,如采用安全系数方法,安全系数应取不考虑地震作用时的80%,但不小于1.1;如果采用计算容许应力时考虑地震作用,则安全系数为125%,当只验算竖向地震作用下的设备强度时,安全系数或容许应力就取不考虑地震作用时的数值。

  2.2计算实例某学校研制一台400kV重离子注入机组,某磁分析器等均为立式的地脚螺栓固定,其中有1台隔离变压器总重量为700kg,高是320cm,直径为60cm,以4根M12地脚螺栓固定,验算是否安全,解:己知某学校为7度设防区,取立式设备G=根据4根地脚螺栓受剪XT(可不考虑与地面接触的摩擦力),则有设备受地震作用时地脚螺栓受拉验算弯短为受拉侧2根螺栓应力为同时受拉又受剪的地脚螺栓组合应力为<<.长春:长春出版社,1989.耿树江,张文英。工业设备抗震鉴定与加固方法。工业建筑,1991(5)23-27.周济。把学校建设成最安全的地方。北京青年报,2008-0fr18(A4)。

  北京市建委。映视新址与“鸟巢”接受抗震审查,市建委建议将抗震设防列入行政审批环节。北京青年报,2008-石国耀。石油化工设备抗震鉴定与加固要领。石油化工设备技承国俊。电气设备的震害。原因分析及抗震对策。江苏电机工程,1993(2):陆顺永,杨俊伟。设备抗震强度谱。力学与实践1981(2):22-25.

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