4 电信设备安装的抗震计算

 

 

4.1 地震作用的计算

 

4.1.1安装在建筑物楼面上的电信设备，其抗震设计的水平地震作用应按公式(4.1.1-1)计算：

                     (4.1.1-1)

式中 －水平地震作用(N)；

      －相应于建筑物基本自振周期的水平地震影响系数；

－设备重要度系数；

－设备对楼面的反应系数；

G －设备的重力荷载(N)；

h －设备所在楼面的地上高度(m)；

H －建筑物地上总高度(m)。

1 设备重要度系数，按表4.1.1-1确定。

 

表4.1.1-1设备重要度系数

 

设备种类	省中心及以上	地区(市)局	县局
蓄电池	1.2	1.2－1.1	1.0
配电设备	1.2－1.1	1.1－1.0	1.0
电信设备	1.1－1.0	1.0	1.0
控制设备	1.2－1.1	1.1－1.0	1.0

 

2 设备对楼面的反应系数，按图4.1.1-1确定。

  

 

                                          

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                      设备的自振周期(s)

                                          设备的自振频率(H_Z)

图4.1.1-1  设备对楼面的反应系数

 

3 地震影响系数应根据烈度、场地类别、设计地震分组和结构自振周期以及阻尼比确定。其水平地震影响系数最大值应按表4.1.1-2采用，特征周期应根据场地类别和设计地震分组按表4.1.1-3采用。

 

表4.1.1-2水平地震影响系数最大值

 

烈度	6度	7度	8度	9度
	0.04	0.08 (0.12)	0.16 (0.24)	0.32

  注：括号中数值分别用于设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的地区。

 

 

表4.1.1-3特征周期值(s)

 

设计地震分组	场 地 类 别
	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ	Ⅳ
第一组	0.25	0.35	0.45	0.65
第二组	0.30	0.40	0.55	0.75
第三组	0.35	0.45	0.65	0.90

 

 4 抗震设防烈度和设计基本地震加速度取值的对应关系，应符合表4.1.1－4的规定。设计基本地震加速度为0.15g和0.30g时,电信设备安装一般应分别按抗震设防烈度7度和8度的要求进行抗震设计。

 

表4.1.1-4抗震设防烈度和设计基本地震加速度值的对应关系

 

抗震设防烈度	6度	7度	8度	9度
设计基本地震加速度值	0.05g	0.10(0.15)g	0.20(0.30)g	0.40g

注：g为重力加速度。

 

5 地震影响系数曲线按图4.1.1-2采用。

 

 

 

 

                            

 

 

 

 

  －地震影响系数；－地震影响系数最大值；T －建筑结构自振周期； －特征周期。

图4.1.1-2地震影响系数曲线

注：a 图中结构的阻尼比取0.05。

b 建筑结构的基本自振周期应根据建筑物的高度、结构类型等计算确定。当缺乏资料时，可参考下式计算：

T＝(0.08～0.15)n                    （4.1.1-2）

式中 n－建筑物的层数。

6 当缺乏建筑物的基本自振周期与电信设备自振周期时，电信设备的水平地震作用可按下列公式计算：

                 （4.1.1-3）

式中符号同式4.1.1-1。

4.1.2 安装在建筑物楼面上的电信设备，当地震烈度为9度时，应考虑竖向地震作用，按下式计算：

                    （4.1.2）

式中 －竖向地震作用（N）。

其余符号的定义及取值同公式（4.1.1-1）。

 

4.2 列架式设备安装的加固计算

 

4.2.1对于用联结构件固定在一起的列架式设备，在计算地震作用时，可近似地将每排列架视为整体进行计算，见图4.2.1。按公式(4.1.1-1)计算地震作用时，其总重力荷载按公式

(4.2.1)计算。

                         (4.2.1)

式中－各机架重力荷载(N)；

     －机架上部电缆及电缆架的重力荷载(N)；

－联结构件的重力荷载(N)。

联结构件及设备底部锚固螺栓的计算，按本规范4.3.1条、4.3.2条的内容执行。

 

                                    图4.2.1

 

4.3 设备支撑加固及地脚螺栓计算

 

4.3.1设备顶部用联结构件支撑加固时，其联结构件、联结构件对墙(柱)的锚固螺栓和设备对地面的地脚螺栓的规格尺寸，应根据所受拉力和剪力计算确定。

1 设备顶部联结构件的轴向力计算简图如图4.3.1所示，其轴向力应按公式(4.3.1-1)计算。

                     (4.3.1-1)

式中 －联结构件轴向力(N)；

 －设备重心高度(mm)；

      －设备总高度(mm)；

－支撑联结构件的数量；

      －地震作用分项系数，取1.3。

图4.3.1设备顶部有联结构件支撑加固时的计算简图

2 联结构件锚固螺栓杆轴方向的拉力，应按公式(4.3.1-2)计算：

                            (4.3.1-2)

                        (4.3.1-3)

式中－锚固螺栓的拉力(N)；

       －锚固螺栓数量；                                                                                                                            

－每个螺栓的受拉承载力设计值(N/mm²)；

－普通螺栓在螺纹处的有效直径(mm)；

－螺栓的抗拉强度设计值(N/mm²)。

3 设备对地面加固的地脚螺栓的剪力，应按公式(4.3.1-4)计算，并应满足式(4.3.1-7)、(4.3.1-8)的要求。普通螺栓受剪连接中，每个普通螺栓的承载力设计值应取受剪和承压承载力设计值中的较小者。

                        (4.3.1-4)

                     (4.3.1-5)

                          (4.3.1-6)

                                (4.3.1-7)

                                (4.3.1-8)

式中－锚固螺栓的剪力(N)；

－每个螺栓的受剪和承压承载力设计值(N/mm²)；

 －螺栓杆直径(mm)；

－螺栓的抗剪和承压强度设计值(N/mm²)；

－在不同受力方向中一个受力方向承压构件总厚度的较小值(mm)；

－螺栓受剪面数目。

4 同时承受剪力和杆轴方向拉力的普通螺栓，还应符合公式(4.3.1-9)的要求。

                         (4.3.1-9)

4.3.2 顶部无联结构件支撑加固的自立式设备，如蓄电池框架(包括单层和双层)对地面加固的地脚螺栓规格尺寸，应根据其所承受的拉力和剪力计算确定，计算简图如图4.3.2所示。

               图4.3.2 设备顶部无联结构件支撑加固的地脚螺栓计算简图

    1 地脚螺栓的拉力，应按公式(4.3.2-1)计算。

                   (4.3.2-1)

式中 －图示中的螺栓间距(mm)；

     －设备倾倒时，承受拉力一侧的锚固螺栓总数。

2 地脚螺栓的剪力，应按公式(4.3.2-2)计算。

                           (4.3.2-2)

根据以上公式计算出的和值，还应满足式(4.3.1-7)、(4.3.1-8)、(4.3.1-9)的要求。

 

4.4 抗震防滑铁件的计算

 

4.4.1设备底部用L型抗震防滑铁件加固时，防滑铁件板厚和螺栓直径的计算简图，如图4.4.1所示。

图4.4.1 L型抗震防滑铁件计算简图

注：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，可从突出部分的底部算起。

    1 防滑铁件的板厚，应按公式(4.4.1-1)计算。

                   (4.4.1-1)

式中 －防滑铁件的板厚(mm)；

      －防滑铁件的长度(mm)；

      －防滑铁件受力点到底面的高度(mm)；

－螺栓孔直径(mm)；

      －设备一侧的防滑铁件的数量；

       －钢材的抗弯强度设计值(N/mm²)；

       －每个防滑铁件上的锚固螺栓数量。

2 螺栓的剪力应按公式(4.4.1-2)计算。

                                            (4.4.1-2)

3 螺栓的拉力应按公式(4.4.1-3)计算。

                (4.4.1-3)

式中－图4.4.1中防滑铁件螺栓孔中心至外边的距离。

根据以上公式计算出的和值，还应满足式(4.3.1-7)、(4.3.1-8)和(4.3.1-9)的要求。

4.4.2设备采用Z型防滑铁件加固时，防滑铁件板厚和螺栓直径的计算简图，如图4.4.2所示。

图4.4.2 Z型抗震防滑铁件计算简图

    1 防滑铁件的板厚，按公式(4.4.2-1)和(4.4.2-2)分别计算，取其中的较大值。

                  (4.4.2-1)

                                  (4.4.2-2)

式中 －设备的宽度(mm)，如图4.4.2所示：

     －防滑铁件螺栓孔中心至内边的距离(mm)，如图4.4.2所示。

2 螺栓的剪力

螺栓的剪力计算同4.4.1条。

3 螺栓的拉力

           (4.4.2-3)

 

根据以上公式计算出的和值，还应满足式(4.3.1-7)、(4.3.1-8)和(4.3.1-9)的要求。

 

4.5 屋顶微波天线安装抗震计算

 

4.5.1 对于安装在电信建筑屋顶塔上的微波天线设备，屋顶塔高度（）在30m以内其地震作用按下式计算：

                      （4.5.1-1）

式中 －作用于微波天线设备上的水平地震作用(N)；

  －屋顶塔的总高度(m)，见图4.5.1；

  －安装在屋顶塔上的微波天线的重心至屋顶的距离(m)；

  －水平地震影响系数，按4.1.1条取定；

G －微波天线设备的重力荷载(N)。

4.5.2 对安装在屋顶塔上的微波天线设备进行抗震计算时，应取微波天线设备的重力荷载、地震作用、20％的风荷载进行组合。

图4.5.1屋顶微波塔

5 架式、台式、自立式电信设备安装抗震措施

 

 

5.1 列架式电信设备

 

5.1.1列架式电信设备顶部安装应采取由上梁、立柱、连固铁、列间撑铁、旁侧撑铁和斜撑组成的加固连接网。构件之间应按有关规定连接牢固，使之成为一个整体。

5.1.2电信设备顶部应与列架上梁加固。对于8度及8度以上的抗震设防，必须用抗震夹板或螺栓加固。

5.1.3 电信设备底部应与地面加固。对于8度及8度以上的抗震设防，加固所用的膨胀螺栓或螺栓应加固在垫层下的楼板上。螺栓的规格按本规范4.3.1条的计算方法确定。

1 当地面垫层厚度≥300mm时，可根据工艺要求及设备排列情况，在设备下方打混凝土带。

2 当地面垫层厚度≥300mm，而设备排列情况又无法确定时，可在面层中加钢丝网片并适当加大面层厚度；也可在螺栓锚固的位置下方局部灌注聚酯型树脂胶泥，增强锚固部位的强度。

5.1.4列架应通过连固铁及旁侧撑铁与柱进行加固，其加固件应加固在柱上，加固所用螺栓规格应按4.3.1条公式计算确定。

5.1.5 列间撑铁的数量应视抗震设防烈度及列长而定。一般对于650mm宽的标准机架，机列长度为6－10个机架时，中间设置一处；11－15个机架的机列，中间设置两处。当设防烈度为7度及7度以下时，可取消斜撑。

5.1.6在8度及8度以上抗震设防地区安装650mm宽主槽道时，列槽道之间的距离应不大于1.6m。超出以上距离时应增加吊挂装置。

5.1.7单面柜式机列的过桥槽道应设在机列背与背间的槽道上。槽道间的距离要求同5.1.6条。

5.1.8列架应终端在柱或承重墙上。走线架应终端在承重墙或终端在与柱拉接的支架上。

5.1.9无法用螺栓与地面加固的电信设备，应在设备前后各用L型抗震防滑角铁进行加固。

 

5.2 台式电信设备

 

5.2.16度和7度抗震设防时，小型台式设备宜用组合机架方式安装。组合架顶部应与铁架上梁或房屋构件加固，底部应与地面加固，所用螺栓规格按本规范4.3.1条的公式计算确定。

5.2.2对于8度及8度以上的抗震设防，小型台式设备应安装在抗震组合柜内。抗震组合柜的安装加固同5.2.1条。

5.2.3 对在桌面上进行操作的台式设备(如计算机、电传机)，可直接用压条或Z型防滑铁件等，直接固定在桌面上，也可在桌面上设置下凹形底座，将设备直接蹲坐在凹形底座内。

 

5.3 自立式电信设备

 

5.3.1 6~9度抗震设防时，自立式设备底部应与地面加固。其膨胀螺栓或螺栓规格按本规范4.3.2条公式计算确定。

5.3.2 6~9度抗震设防时，如按5.3.1条计算，螺栓直径超过M12时，设备顶部应采用联结构件支撑加固，联结构件及地面加固螺栓的规格按4.3.1条有关条文重新计算确定。

 

5.4 局内电信电缆

 

5.4.1 穿过同楼层房屋抗震缝的电信电缆应留用余度。

5.4.2 与电信设备焊接的电缆，在焊接处要留有余度。

 

 

 

 

 

 

6 电信电源设备安装抗震措施

 

 

6.1  蓄电池组

 

6.1.1  8度和9度抗震设防时，蓄电池组必须用钢抗震框架安装，钢抗震框架底部应与地面加固。加固用的膨胀螺栓规格应符合表6.1.1-1和表6.1.1-2的要求。

            表6.1.1-1 双层双列蓄电池组膨胀螺栓规格

 

设防烈度	8度			9度
楼层	上层	下层	一层	上层	下层	一层
蓄电池容量（Ah）	≤200			≤200
规格	M8	M8	M8	M10	M10	M8

注：上层指建筑物地上楼层的上半部分，下层指建筑物地上楼层的下半部分。单层房屋按表内一层考虑。

6.1.2  6度和7度抗震设防时，可以采用钢抗震框架或塑料等其他材料抗震框架安装蓄电池组，抗震框架的结构强度需满足设备安装地点的抗震设防要求。抗震框架与地面用M8或M10膨胀螺栓加固。

 

 

 

 

 

 

 

 

             表6.1.1-2 单层双列蓄电池组膨胀螺栓规格

 

设防烈度	9度			8度
楼层	上层	下层	一层	上层	下层	一层
蓄电池容量(Ah)	M12	M10	M8	M12	M10	M8
300
400
500
600
700
800	M12	M12	M10
900
1000
1200
1400
1600	M14	M14	M12
1800				M14	M12	M10
2000
2400
2600
2800
3000

注：上层指建筑物地上楼层的上半部分，下层指建筑物地上楼层的下半部分。单层房屋按表内一层考虑。

 

6.2变配电设备

 

6.2.1变压器、调压器和高低压开关柜的安装抗震措施应按《电力设施抗震设计规范（GB50260）》相关条文执行。

6.2.2交流配电屏、直流配电屏、整流器屏、交流不间断电源、油机控制屏、转换屏、并机屏及其他电源设备，同列相邻设备侧壁间至少有二点用M8螺栓紧固，设备底脚应采用膨胀螺栓与地面加固。加固用的膨胀螺栓应符合表6.2.2的要求。

 

表6.2.2  膨胀螺栓规格
设防烈度	8度以下			9度
楼层	上层	下层	一层	上层	下层	一层
规格	M12	M10	M10	注	M12	M10

注：当安装设备重量为300kg以上时，设备底脚应与地面预埋铁件焊接。

6.2.3墙上安装的配电箱等设备应直接或间接采用不小于M10膨胀螺栓与墙体固定。

 

6.3 柴油发电机组

 

6.3.1直接安装在基础上的柴油发电机组，机组底盘应用“二次灌浆”地脚螺栓固定，地脚螺栓规格应符合表6.3.1的要求。

 

                 表6．3．1“二次灌浆”地脚螺栓规格

 

设防烈度	8度以下	9度
楼层	一层	一层
机组重量≤4000kg	M18	M18
4000kg＜机组重量≤7000kg	M18	M20
7000kg＜机组重量≤15000kg	M20	M22

注：当柴油发动机组安装位置高于一层时，应重新计算。

 

6.3.2安装在减震器上的机组，其基础应采取防滑铁件定位措施。防滑铁件和螺栓应符合表6.3.2的要求。

 

 

 

 

 

                  表6.3.2 防滑铁件厚度和螺栓规格、数量

 

设防烈度	8度以下			9度
楼层	一层			一层
机组重量（kg）	2500	1600	600	2500	1600	600
防滑铁件厚度（mm）	12	12	8	16	12	12
设备一侧的防滑铁件数量Ns（个）	4	2	2	4	4	2
防滑铁件长度（mm）	140	140	100	140	140	100
力作用点到铁件底面高度（mm）	80	80	60	80	80	60
螺栓孔直径（mm）	12
螺孔中心至防滑铁件外侧边缘的距离（mm)	50
防滑铁件固定螺栓数量（个）	2
螺栓规格	M10

注：当柴油发动机组安装位置高于一层时，应重新计算。

 

6.3.3 对机组重量为2500kg及以上的设备，如果必须采用减震器，则在机组底盘与基础之间，加装金属或非金属材料做成的抗震减震器。

6.3.4柴油发电机组排气管和消音器应按设备安装施工图要求固定。

6.3.5柴油发电机组的储油罐和燃油箱等箱体的底脚应采用不小于M12的膨胀螺栓与基础或承重墙固定。

 

6.4 太阳能电源设备

 

6.4.1墙上安装的太阳能控制器等设备应直接或间接采用不小于M10膨胀螺栓与墙体固定。对地面安装的太阳能控制柜按照6.2.2条执行。

6.4.2太阳能电池组件支架应采用不小于M12镀锌螺栓与基座固定。

 

6.5 母线

 

6.5.1当抗震设防时，蓄电池组与电源设备之间应采用软电缆连接。

6.5.2当母线水平布放时，要通过绝缘物使母线与母线支架或母线吊挂固定。

6.5.3 当母线垂直布放时，要通过绝缘物使母线与母线支架固定。

6.5.4 当抗震设防时，密集型母线与设备连接应采取抗震措施。

 

6.6 电源电缆

 

6.6.1 敷设在走线架上的电缆应使其绑扎在走线架横铁上。

6.6.2直埋电源电缆敷设应按电缆敷设施工要求施工。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 微波、移动天馈线的安装抗震措施

 

 

7.1 微波天线安装抗震措施

 

7.1.1座式微波天线在天线支座铁架上的安装，应在天线架底部四角与天线支座铁架连接处，采用八块钢板夹压固定。在钢筋混凝土基础上的安装，应在基础上预埋的四个鱼尾螺栓处，采用四块钢板压固。钢板厚25mm，并采用M30螺栓(用于直径3.2m及以下的天线)或M36的螺栓(用于直径4m的天线)和双六角螺母紧固。

7.1.2 天线铁架支座与天线平台或钢筋混凝土底座上的槽钢的安装，应在铁架支座的四角和中部用压固钢板和U型卡箍，将铁架底梁与槽钢卡压固定。钢板厚25mm，U型卡箍的圆钢直径为16mm，卡箍数应不少于6副。

7.1.3 混凝土天线基础的预埋鱼尾螺栓或弯钩螺栓的埋深应不小于400mm(或与钢筋混凝土天线基础的结构钢筋拉结)，螺栓直径选用M30或M36。

7.1.4 对于挂式安装的微波天线，在天线水平方向调整准确后，应将固定卡箍拧牢。抗震设防烈度大于8度的微波站，直径大于3m的微波天线应加装天线边支撑杆。

 

                  7.2 微波馈线安装抗震措施

 

7.2.1 微波站的馈线采用硬波导时，应在以下几处使用软波导：

    1 在机房内，馈线的分路系统与矩形波导馈线的连接处;波导馈线有上、下或左、右的移位处。

    2 在圆波导长馈线系统中，天线与圆波导馈线的连接处。

    3 在极化分离器与矩形波导的连接处。

7.2.2 圆波导长馈线系统中，应在以下位置采取相应的加固措施；

    1 圆波导在铁塔平台处，用托板在波导法兰盘处支撑竖向延伸的波导或用铁塔平台的钢板卡住波导法兰盘的下部。

2 圆波导在塔身处，应相隔6～8m安装圆波导的弹性滑动支撑件。在弹性支撑件之间的圆波导，相隔2～3m应用垫有橡皮的抱箍限位。

7.2.3 在短馈线系统中，应采用吊挂螺栓和抱箍，把极化分离器固定在天线架上。吊挂点必须在法兰盘上，吊挂抱箍内侧应垫有橡皮垫圈。

7.2.4 对于椭圆软波导或同轴电缆馈线系统，在微波塔身或支架处，应采用相应程式规格的夹子与支撑物将馈线加固。水平支撑加固间距为1m左右，垂直支撑加固间距为1～2m。

 

7.3 移动天线安装抗震措施

 

7.3.1 室外天线与天线支撑杆的连接应不少于两处。

7.3.2室外天线与支撑杆连接处的连接螺栓直径应不小于M8。

7.3.3 室内天线的安装应用不小于M5的膨胀螺栓固定。

7.3.4 对于特殊场合的天线安装宜和建筑、结构等专业协调，先做设计再施工。

 

7.4 移动馈线安装抗震措施

 

7.4.1 馈线安装应采用专用的走线架（槽）或者走线管道。

7.4.2馈线安装在走线架（槽）中时，至少每隔2米用馈线夹固定一次。

7.4.3馈线与天线的连接处馈线不宜太紧，接头处宜留有一定富余度。

 

 

 

 

 

 

 

               附录A 本规范用词说明

 

 

A.0.1 执行本规范条文时，对要求严格程度不同的用词说明如下:

1 表示很严格，非这样做不可的用词：

   正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”。

2 表示严格，在正常情况下均应这样做的用词：

   正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”。

3 表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的用词：

   正面词采用“宜”或“可”；反面词采用“不宜”。

A.0.2 条文中必须按指定的标准、规范或其他有关规定执行时，写法为“应按……执行”或“应符合……的规定”。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

电信设备安装抗震设计规范

 

 

Design Specification For Anti-seismic Installation of Communication Equipments     YD5059-2005 条文说明

 

 

 

 

 

 

 

 

 

目次

1总则............................................................................................................................................................................................. 29

2 符号............................................................................................................................................................................................ 30

3 电信设备安装的抗震设计目标........................................................................................................................................ 31

4  电信设备安装的抗震计算............................................................................................................................................... 32

4.1  地震作用的计算............................................................................................................................................................. 32

4.2  列架式设备安装的加固计算........................................................................................................................................ 33

4.3  设备支撑加固及地脚螺栓计算................................................................................................................................... 33

4.5 屋顶微波天线安装抗震计算......................................................................................................................................... 34

5 架式、台式、自立式电信设备安装抗震措施............................................................................................................ 35

5.1 列架式电信设备............................................................................................................................................................... 35

5.2台式电信设备.................................................................................................................................................................... 35

5.3自立式电信设备................................................................................................................................................................ 36

6 电信电源设备安装抗震措施............................................................................................................................................. 37

6.1 蓄电池组............................................................................................................................................................................ 37

6.2 变配电设备........................................................................................................................................................................ 37

6.3 柴油发电机组................................................................................................................................................................... 37

6.4 太阳能电源设备............................................................................................................................................................... 38

6.6 电源电缆............................................................................................................................................................................ 38

7 微波、移动天馈线的安装抗震措施............................................................................................................................... 39

7.1 微波天线安装抗震措施.................................................................................................................................................. 39

7.2 微波馈线安装抗震措施.................................................................................................................................................. 39

7.3 移动天线安装抗震措施.................................................................................................................................................. 40

 

 

 

 

 

 

1总则

 

 

1.0.3 由于多年来从国外引进的电信设备，品种繁多，设备结构区别大，暂时还没有编制统一的技术措施。因此进行设备安装设计时，应采取相应的技术措施，尽量满足抗震要求。在设备引进时，应向厂商提出设备安装的抗震要求。

1.0.4 根据原邮电部(82)邮抗字第720号文件，通信设备安装抗震加固的抗震设防烈度应与通信机房的设计烈度相同，在机房不倒毁的条件下，使通信设备不受严重损坏，能够迅速恢复通信。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 符号

 

 

2.0.1 本规范所采用术语符号，与我国《建筑抗震设计规范（GB50011－2001）》中有关规定一致。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 电信设备安装的抗震设计目标

 

 

3.0.1 本规范提出的抗震设计目标是根据我国制定的抗震目标和要求，并结合通信是生命线工程而综合考虑提出。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4  电信设备安装的抗震计算

 

 

4.1  地震作用的计算

 

4.1.1关于电信设备安装的地震作用计算。原规范主要依据我国《建筑抗震设计规范(GBJ11-89)》，并参考《工业设备抗震鉴定标准》(试行)、日本电报电话公司(NTT)资料制订的。近年来，我国建筑抗震设计规范已经修订。对于安装在房屋内的各种机电设备的抗震研究，国内外也有不少新的进展。为了与新的《建筑抗震设计规范（GB50011-2001）》协调，本条作了修订。

   1 原规范中K₁为设备所在楼层反应系数，其地面基准值取0.5不尽合理，现改为1，并参照美国NEHRP规范的表达形式将此纳入计算公式中，取消了设备所在楼层反应系数。现公式（4.1.1-1）中的K₁为原规范中设备重要度系数K₃。

   2 设备对搂面的反应系数K₂，可由设备自振周期确定。根据部抗震所多年来对国产设备的检测结果，并在参考日本NTT 实测统计结果的基础上给出了设备对搂面的反应系数图。K₂反映了将各层搂面加速度作为设备基础加速度后，设备对地震的二次反应，设备的阻尼系数取3％。该图较原规范有两处改动。一是反应系数K₂为1的水平段由原来设备自振周期0～0.07范围改为0～0.05范围。二是在设备自振周期大于2的部分，增加了K₂为0.5的水平段。这样做是将衰减系数分别为0.03和0.1的设备对搂面的反应曲线综合考虑的结果。

3 由于《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)》的地震影响系数曲线周期范围延长至6s，将《建筑抗震设计规范(GBJ11-89)》的设计近震和设计远震改为设计地震分组，为此本规范均据此作了相应修改。

   原规范公式中水平地震影响系数最大值采用了基本烈度下的值。参考我国《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)》、建筑工程抗震设计导则征求意见稿、《构筑物抗震设计规范(GB50191－93)》，以及中国建筑科学研究院、清华大学等提出的有关楼面上设备的地

震作用计算公式，均采用多遇地震的值，为此本规范值也采用了多遇地震影响下的最大值。

    4 为便于各专业人员使用本规范进行设备安装抗震设计，根据“电信设备安装设计的抗震设防烈度，应与安装设备的电信房屋的抗震设防烈度相同”的总则。本款与《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)》3.2.2条的规定一致。

5 一般电信机房的结构阻尼比为0.05，为应用方便起见，图4.1.1-2是阻尼比为0.05的地震影响系数曲线。如结构阻尼比不等于0.05时，应按《建筑抗震设计规范(GB50011-2001)》的规定进行调整。

    6电信设备的水平地震作用按公式4.1.1-1计算时，需计算建筑结构的基本自振周期，而且设备的自振周期也常常要由试验来确定，为方便工程中的实际应用，本规范提出了一个近似计算公式4.1.1-3。该公式是考虑一般电信建筑的结构基本自振周期通常在  0.7～1.6S，电信设备的自振周期在  0.1～0.5S范围内计算而得的。设备自振周期与频率关系为T_e=1/f_e。

4.1.2 竖向地震作用仍取水平地震作用的50%，公式4.1.2按公式4.1.1-1作了相应修改。

 

4.2  列架式设备安装的加固计算

 

4.2.1计算时可近似地将每排机架视为一个计算单元，分别作水平(短边和长边两个方向)、竖向地震作用的计算。

按式(4.2.1)计算时，电缆及电缆架的重量一般按室内面积取0.5kN/m²。支撑联结件和重量按实际选取铁件的重量计算，也可按0.3kN/m2估取。

 

4.3  设备支撑加固及地脚螺栓计算

 

4.3.1所有重心高、底面积较小的高架设备，除与地面用螺栓加固外，顶部用支撑构件连接时，均可按本条内容计算。

1联结构件的断面选择，可近似地按轴心受压构件，验算其整体稳定性，并以此为根据选择断面尺寸：

式中 －轴心受压构件的稳定系数（取截面两主轴稳定系数中的较小者），应根据构件的长细比，钢材屈服强度，按《钢结构设计规范(GB50017－2003)》中表5.1.2-1、表5.1.2-2及附录C采用。

2 公式(4.3.1-2)为联结构件与墙、柱的联结螺栓的强度计算。本公式仅适用于普通螺栓的强度计算。

关于值，锚固螺栓(包括地脚螺栓)通常采用膨胀螺栓，选用时应根据厂方提供的强度设计值为选择。为确保安全，安装施工前最好进行现场抗拔试验。

4.3.2 所有高度小、重心低、底面积较大的电信设备，用螺栓直接与地面加固时，均可按本条内容进行计算。

 

4.5 屋顶微波天线安装抗震计算

 

4.5.1 本条沿用原规范的技术思路，公式4.5.1-1中的系数按4.1.1条作了调整。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 架式、台式、自立式电信设备安装抗震措施

 

 

5.1 列架式电信设备

 

5.1.1 架式设备是指宽度为600－650mm，深度为300－400mm，高度不低于2000mm需用铁架安装的电信设备，如传输设备、交换机等。这种设备都比较高，因此除设备底部要与地面加固外，设备顶部也要用构件使之互相连成整体。

5.1.2 对于设防烈度在8度及8度以上地区，设备顶部采用“抗震夹板”加固方法，经部分地区的地震实际考验，抗震效果良好。

5.1.3 设防烈度在8度及8度以上的高烈度区，设备对地加固的膨胀螺栓或螺栓需加固在垫层下的楼板上，该项施工虽然比较复杂，但按抗震要求还是必要的，1976年唐山地震时，天津和塘沽等有些局站(地震烈度为8度)，由于设备底部加固在地面垫层内，出现螺栓滑动。究其原因是地面垫层抗震强度不够，因此对于设防烈度在8度及8度以上的地区，抗震加固螺栓应加固在楼板上。工程中可与土建专业密切配合共同解决。

5.1.4 新建机房留有较大发展余地，初装机架较少，铁架有时也只做一部分，但列架应适当延长以装满若干开间，并与柱进行加固。

有的设备不具备用螺栓对地加固的条件，如无孔洞，或留了孔洞但无起码的操作空间等。尤其，对已开通运转业务的设备，在机架底部里面再进行对地打洞加固，易影响设备的正常运行。为此，采用在设备前后用L型抗震防滑角铁加固。此办法曾在一些地区采用，既不影响设备维修和业务运行，又起到对地抗震加固作用。

 

5.2台式电信设备

 

5.2.1 这种安装方式已在许多地区被采用，但这种组合架没有定型产品，因此在自己加工制作时，选用的材料应有足够的强度；电信设备与组合架应安装牢固，防止地震时设备掉落。

5.3自立式电信设备

 

5.3.2 自立式设备是指宽度为650－800mm、深度为500－800mm、高度为2000mm和2000mm以下，重量重、重心低的顶部不用铁架安装的设备。如无线短波发信机、通信电源中的整流器等均属自立式电信设备，由于这些设备底部所留孔洞最大只能安装M12螺栓，因此当计算的螺栓直径大于M12时，可在顶部增加支撑铁件加固，因而成为非自立式安装方式。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 电信电源设备安装抗震措施

 

 

6.1 蓄电池组

 

6.1.1安装在双层双列框架上的蓄电池容量一般在200Ah及200Ah以下。通常采用两种双层双列框架，一种有6根立柱，另一种有8根立柱，每根立柱地脚与水平厚钢板焊接，钢板四周预留4个孔，用膨胀螺栓使其与地面固定。螺栓数量为24个和32个，分别于具有6根和8根立柱的双层双列框架相对应。

 

6.2 变配电设备

 

6.2.2交、直流配电设备之间用螺栓紧固，在进行设备地脚螺栓受剪力和拉力计算时，把同列设备看作一个自立设备。表6.2.2中数据是按一台交流配电设备（重量95kg，宽650mm×深650mm×高2000mm）、一台直流配电设备（重量95kg，宽650mm×深500mm×高2000mm）和二台整流器（重量470kg，宽650mm×深500mm×高2000mm）系统的计算结果。

 

6.3 柴油发电机组

 

6.3.1 表6.3.1-2数据是按50kW（2500kg）、12kW（1600kg）和5kW（600kg）机组重量计算的结果，重量轻的机组，如5kW机组，机组一侧用2个防滑铁件即可；对于12至50kW机组，如表所示，一般用4个防滑铁件，在工程施工安装时，可以选用10号等边角钢。

6.3.2 柴油发电机组的排气管和消音器一般安装办法均分别与对应的支架固定，已具有抗震加固作用，不需要另外采取抗震措施。

 

6.4 太阳能电源设备

 

6.4.2太阳能电池组件支架地脚螺栓容易受到侵蚀，因此必须采取防腐蚀措施。

 

6.6 电源电缆

 

6.6.2直埋电缆应敷设在电缆沟内，电缆沟底铺沙，电缆上方盖砖并在电缆两端按施工规范要求留出规定长度。

 

 

      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

               7 微波、移动天馈线的安装抗震措施

 

 

7.1 微波天线安装抗震措施

 

7.1.1和7.1.2 这两条是总结许多微波工程的安装经验后编制出来的。这些安装方法在设计和施工中一直被采用，其多数固定件已通用和标准化。

经验算证明，其固定件按此种固定方式能满足在9度地震和五分之一的最大风速(35m/s)组合作用下的抗拉力和抗剪力强度的要求。

7.1.4 吊挂式微波天线在铁塔上的安装，是借助于它们之间的一根Φ114mm的钢管，采用卡箍固定方式来实现的。在较大的地震和风的作用下，为防止微波天线偏离通信方向，固定天线的卡箍必须要有足够的抱箍力，安装时将螺母紧固，固定件在结构上尽量做到与Φ114mm钢管的接触面积大、增大摩擦力。在设防烈度8度以上，风速较大(25m/s～30m/s)的微波站，仅按上述要求安装固定也很难保证在外力作用下不使天线偏转。因此，还要采取在天线边加支撑杆的办法，因为微波天线边支撑杆的力臂比卡箍固定件的力臂大得多，所以这种加固方式最可靠、最安全。国内外有许多微波天线生产厂商把天线边支撑杆作为天线标准附件，根据要求提供给用户选用。

 

7.2 微波馈线安装抗震措施

 

7.2.2 对圆波导长馈线的安装，在塔身处使用弹性支撑件是非常必要的。国外引进的圆硬波导长馈线系统都带有可滑动弹性支撑附件。在国内已有这样的支撑附件生产，为保证地震和长期外界温度剧变条件下，圆波导不变形、不损坏，确保通信质量，在微波工程设计中，圆波导长馈线系统应加弹性支撑件。采用弹性支撑安装，不仅可分段承担相应长度馈线的荷重，而且还可解决在温度变化时，因铁塔塔体和波导管的材料不同而引起的长度变

化差的影响。波导弹性支撑对于消减地震纵向波对波导的破坏起到重要作用。

7.3 移动天线安装抗震措施

 

7.3移动天线的重量很轻，一般不大于250N（如大于250N，应按本规范第四章的公式计算其地震作用并采取抗震措施），按照计算，其地震作用很小。其安装要求主要以风力为控制条件，并且其安装要求一般厂家都有提供。本节主要考虑移动天线的基本安装抗震措施。

7.3.1关于天线支撑杆的情况，如果采用楼面支撑杆，支撑杆本身必须牢固。超过8米（包括8米）的楼面支撑杆，应按设计单位施工图施工。　

7.3.2 本要求为最低要求，如厂家的要求比规范低时，应按本规范相关条款执行。　

7.3.4 对于重要场合和有美观要求的场合，天线安装的位置和安装型式与常规安装不同。有时候需要对天线进行美化或者隐藏安装，此时宜与建筑、园林等部门协调，在考虑天线安装抗震措施的条件下，预先做出天线安装的方案，然后按施工图进行安装。