CN116146791B - 一种建筑给排水管道抗震支架及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于抗震支架技术领域，具体涉及一种建筑给排水管道抗震支架及其使用方法，该抗震支架包括托架板、吊杆组件、管箍组件和支撑框板，托架板的四角处安装有吊杆组件，托架板安装有支撑框板和管箍组件，管箍组件的底端安装有底撑组件，两侧安装有侧撑组件。本发明利用管箍组件、凝胶材料、压力传感器、控制器、无线通信模块构成泄露监测系统，当建筑给排水管道的法兰接头出现漏水时，凝胶材料能够吸收水体固化，固化后内部压强增大，能够被邻近的压力传感器感知到，并发送异常信号给控制器，控制器向后台终端进行泄露报警；同时，凝胶材料固化后可避免漏水的扩散渗漏，为检修处理争取时间，检修完成后更新凝胶材料，可实现重复使用。

Description

一种建筑给排水管道抗震支架及其使用方法

技术领域

本发明属于抗震支架技术领域，具体涉及一种建筑给排水管道抗震支架及其使用方法。

背景技术

经抗震加固后的建筑给水排水、消防、供暖、通风、空调、燃气、热力、电力、通讯等机电工程设施，当遭遇到本地区抗震设防烈度的地震发生时，可以达到减轻地震破坏，减少和尽可能防止次生灾害的发生，从而达到减少人员伤亡及财产损失的目的。抗震支架是限制附属机电工程设施产生位移，控制设施振动，并将荷载传递至承载结构上的各类组件或装置。抗震支架在地震中应对建筑机电工程设施给予可靠的保护，承受来自任意水平方向的地震作用；抗震支架应根据其承受的荷载进行验算；保温管道的抗震支架限位应按照管道保温后的尺寸设计，且不应限制管道热胀冷缩产生的位移。

公开号为CN217108764U的专利说明书中公开了一种建筑给排水管道抗震支架，包括抗震支架主体、支撑组件和抗震组件，抗震支架主体的上侧右端设置有第一梁架，抗震支架主体的上侧左端设置有第二梁架，第一梁架与抗震支架主体的连接处设置有固定件，所述抗震支架主体的下端设置有支撑组件，且支撑组件的上侧设置有连接件，连接件的上侧设置有第一槽钢，第一槽钢与第一梁架的连接处固定有抗震连接座，第二梁架的下端设置有第二槽钢，且第二槽钢的下侧连接有抗震组件，固定件的内侧外端设置有紧定螺母。该建筑给排水管道抗震支架通过支撑组件对排水管道进行承重支撑，利用抗震组件在支撑的同时从而降低在发生震动时加强对排水管道的防护。

但是这种建筑给排水管道抗震支架在使用时仍存在不足之处，一是其采用管箍（抗震组件）来夹持建筑给排水管道，易限制管道热胀冷缩产生的位移，也不能对建筑给排水管道的位移情况进行监测；二是其不能对给排水管道接头处进行实时的泄露监测，当出现泄露时不能及时发现并进行报警；三是其只适用于为单根给排水管道提供支撑，不适用于为多根并排设置的给排水管道提供支撑。因此，需要对其进行优化改进。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的至少一个上述问题，提供一种建筑给排水管道抗震支架及其使用方法。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

本发明提供一种建筑给排水管道抗震支架，包括托架板、吊杆组件、管箍组件和支撑框板，所述托架板的四角处安装有吊杆组件，所述托架板的外侧滑动安装有多块支撑框板，相邻的两块支撑框板和托架板共同形成有管箍组件安装区，所述管箍组件套设在相连两根建筑给排水管道的法兰接头外侧，所述管箍组件的底端安装有便于与托架板安装的底撑组件，所述管箍组件的两侧安装有便于与支撑框板安装的侧撑组件。

进一步地，上述建筑给排水管道抗震支架中，所述管箍组件包括第一半管套和第二半管套，所述第一半管套和第二半管套各自设有半圆通孔，且半圆通孔的边缘向内延伸形成有夹持半管，所述第二半管套滑动限制在第一半管套的内腔中，且第二半管套的外壁与第一半管套的内壁相抵，所述第二半管套能够围绕自身轴线旋转至第一半管套的外侧，两者对接形成一个完整的管套。

进一步地，上述建筑给排水管道抗震支架中，所述第一半管套和第二半管套的对接面与水平面的夹角为30-60度；处于对接状态的所述第一半管套和第二半管套各自位于对接面的低位端外侧设有端板，相对的两个端板通过紧固螺栓进行固连；处于对接状态的所述第一半管套和第二半管套各自的外壁沿水平方向开设有便于安装侧撑组件的侧向螺接孔，所述第一半管套的外壁沿竖直方向开设有便于安装底撑组件的底螺接孔。

进一步地，上述建筑给排水管道抗震支架中，所述管套的内腔中填充有遇水固化的凝胶材料，所述凝胶材料由丙烯酸、淀粉、壳聚糖按质量比1:1-2:1-2混合而成；两个所述夹持半管对接后形成夹持管道，位于所述夹持管道内的建筑给排水管道外侧安装密封圈或缠绕有密封带。

进一步地，上述建筑给排水管道抗震支架中，所述底撑组件和侧撑组件各自包括支撑柱、柱形壳、椭圆基板、第一活动板、缓冲弹簧、第二活动板和调节柱，所述柱形壳的内部设有柱形腔，所述柱形壳的一端面开设有便于支撑柱滑动的光滑通孔，另一端面开设有便于螺接安装调节柱的螺纹调节孔，所述支撑柱的一端设有便于将其安装至管箍组件的螺纹安装部，另一端固定有伸入柱形腔内的第一活动板，所述调节柱的一端设有便于扳手操作的六角槽，另一端抵接有位于柱形腔内的第二活动板，所述第一活动板和第二活动板之间安装有多个缓冲弹簧，所述柱形壳的侧壁开设有至少一个阻尼气孔；所述椭圆基板的中心处开设有便于扳手对调节柱进行操作的操作孔，所述椭圆基板的短轴长度值等于柱形壳的外径值，所述椭圆基板的长轴长度值为短轴长度值的1.3~1.5倍。

进一步地，上述建筑给排水管道抗震支架中，所述底撑组件和侧撑组件各自的支撑柱位于靠近管箍组件的一端嵌入安装有能够插入凝胶材料的压力传感器，所述压力传感器与控制器连接，所述控制器利用无线通信模块与后台终端进行通信。

进一步地，上述建筑给排水管道抗震支架中，所述托架板的上端向内依次开设有第一条形槽和第二条形槽，所述第一条形槽的槽宽值等于底撑组件中椭圆基板的短轴长度值，所述第二条形槽的槽宽值等于底撑组件中椭圆基板的长轴长度值，所述第二条形槽的深度值等于底撑组件中椭圆基板的厚度值；

所述支撑框板为矩形框板，所述支撑框板的上板部侧端向内依次开设有第三条形槽和第四条形槽，所述第三条形槽的槽宽值等于侧撑组件中椭圆基板的短轴长度值，所述第四条形槽的槽宽值等于侧撑组件中椭圆基板的长轴长度值，所述第四条形槽的深度值等于侧撑组件中椭圆基板的厚度值。

进一步地，上述建筑给排水管道抗震支架中，所述支撑框板的两侧板部内壁设有导向凸起，所述托架板的两侧端外壁向内开设有与导向凸起配合的导向滑槽，所述支撑框板的下板部螺接有至少一根紧固螺杆；通过所述紧固螺杆向内旋进至与托架板相抵，实现所述支撑框板于托架板上位置的锁定。

进一步地，上述建筑给排水管道抗震支架中，所述底撑组件和侧撑组件各自的柱形壳位于光滑通孔的内壁中嵌入安装有检测支撑柱滑动位移情况用的位移传感器，所述位移传感器与控制器连接。

本实施例还提供上述建筑给排水管道抗震支架的使用方法，包括如下步骤：

1）将管箍组件打开，再将其套设在相连两根建筑给排水管道的法兰接头外侧，闭合对接过程中向其内腔中填充遇水固化的凝胶材料；

2）在管箍组件的外侧安装底撑组件和侧撑组件；将管箍组件和支撑框板间隔安装在托架板上，将侧撑组件与对应侧的支撑框板连接，连接完成后，将支撑框板与托架板的位置锁定；托架板预先利用吊杆组件与顶部基础固定。

本发明的有益效果是：

1、本发明中管箍组件设计合理，其能够快速对相连两根建筑给排水管道进行夹持固定，并将法兰接头进行密封防护；管箍组件的底侧与托架板之间安装有底撑组件，管箍组件的两侧与支撑框板之间安装有侧撑组件，底撑组件和侧撑组件的设计能够为建筑给排水管道提供缓冲防护。

2、本发明利用管箍组件、凝胶材料、压力传感器、控制器、无线通信模块构成泄露监测系统，当建筑给排水管道的法兰接头出现漏水时，凝胶材料能够吸收水体固化，固化后内部压强增大，能够被邻近的压力传感器感知到，并发送异常信号给控制器，控制器向后台终端进行泄露报警；同时，凝胶材料固化后可避免漏水的扩散渗漏，为工作人员检修处理争取时间，检修完成后只需更新凝胶材料，可实现重复使用。

3、本发明在柱形壳中安装有检测支撑柱滑动位移情况用的位移传感器，利用位移传感器、控制器、无线通信模块构成位移监测系统，能够实时监测建筑给排水管道的位移数据，包括水平位移数据和竖向位移数据，当位移超过设定的标准值时，控制器向后台终端进行位移异常报警。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一的使用状态示意图；

图2为本发明实施例一的立体结构示意图；

图3为本发明实施例一的主视结构示意图；

图4为本发明中管箍组件闭合对接时的结构示意图；

图5为本发明中管箍组件打开后的结构示意图；

图6为本发明中管箍组件的装配示意图；

图7为本发明中底撑组件的结构示意图；

图8为本发明中托架板的立体结构示意图；

图9为本发明中支撑框板的立体结构示意图；

图10为本发明实施例三的主视结构示意图；

图11为本发明实施例二中主要电学部件的连接框图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-托架板，101-第一条形槽，102-第二条形槽，103-导向滑槽；2-吊杆组件；3-管箍组件，301-第一半管套，302-第二半管套，303-端板，304-紧固螺栓，305-侧向螺接孔，306-夹持半管；4-支撑框板，401-第三条形槽，402-第四条形槽，403-导向凸起，404-紧固螺孔；5-紧固螺杆；6-底撑组件，601-柱形壳，602-支撑柱，603-椭圆基板，604-第一活动板，605-第二活动板，606-调节柱，607-缓冲弹簧，608-阻尼气孔，609-操作孔；7-侧撑组件；8-压力传感器；9-凝胶材料；10-建筑给排水管道。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1-图3所示，本实施例提供一种建筑给排水管道抗震支架，包括托架板1、吊杆组件2、管箍组件3和支撑框板4，托架板1的四角处安装有吊杆组件2，托架板1的外侧滑动安装有多块支撑框板4，相邻的两块支撑框板4和托架板1共同形成有管箍组件安装区。管箍组件3套设在相连两根建筑给排水管道10的法兰接头外侧。管箍组件3的底端安装有便于与托架板1安装的底撑组件6，管箍组件3的两侧安装有便于与支撑框板4安装的侧撑组件7。

如图4-图6所示，管箍组件3包括第一半管套301和第二半管套302，第一半管套301和第二半管套302各自设有半圆通孔，且半圆通孔的边缘向内延伸形成有夹持半管306，第二半管套302滑动限制在第一半管套301的内腔中，且第二半管套302的外壁与第一半管套301的内壁相抵，第二半管套302能够围绕自身轴线旋转至第一半管套301的外侧，两者对接形成一个完整的管套。第一半管套301的圆心角为180度，第二半管套302的圆心角为200~210度。

本实施例中，第一半管套301和第二半管套302的对接面与水平面的夹角为30-60度。处于对接状态的第一半管套301和第二半管套302各自位于对接面的低位端外侧设有端板303，相对的两个端板303通过紧固螺栓304进行固连。处于对接状态的第一半管套301和第二半管套302各自的外壁沿水平方向开设有便于安装侧撑组件7的侧向螺接孔305，第一半管套301的外壁沿竖直方向开设有便于安装底撑组件6的底螺接孔（图中未示出）。

本实施例中，管套的内腔中填充有遇水固化的凝胶材料9，凝胶材料9由丙烯酸、淀粉、壳聚糖按质量比1:1-2:1-2混合而成；两个夹持半管306对接后形成夹持管道，位于夹持管道内的建筑给排水管道10外侧安装密封圈或缠绕有密封带。

如图7所示，底撑组件6和侧撑组件7各自包括支撑柱602、柱形壳601、椭圆基板603、第一活动板604、缓冲弹簧607、第二活动板605和调节柱606，柱形壳601的内部设有柱形腔，柱形壳601的一端面开设有便于支撑柱602滑动的光滑通孔，另一端面开设有便于螺接安装调节柱606的螺纹调节孔。支撑柱602的一端设有便于将其安装至管箍组件3的螺纹安装部，另一端固定有伸入柱形腔内的第一活动板604，调节柱606的一端设有便于扳手操作的六角槽，另一端抵接有位于柱形腔内的第二活动板605，第一活动板604和第二活动板605的外径等于柱形腔的内径，第一活动板604和第二活动板605之间安装有多个缓冲弹簧607，柱形壳601的侧壁开设有至少一个与柱形腔连通的阻尼气孔608，由于阻尼气孔608的孔径较小，空气减缓速度受限，从而能够对支撑柱602的滑动产生阻尼的效果，因此阻尼气孔608与缓冲弹簧607配合能够具有良好的缓冲减震效果。椭圆基板603固定在柱形壳601具有螺纹调节孔的一面，椭圆基板603的中心处开设有便于扳手对调节柱606进行操作的操作孔609。椭圆基板603的短轴长度值等于柱形壳601的外径值，椭圆基板603的长轴长度值为短轴长度值的1.3~1.5倍。

本实施例中，底撑组件6和侧撑组件7各自的支撑柱602位于靠近管箍组件3的一端嵌入安装有能够插入凝胶材料9的压力传感器8，压力传感器8与控制器连接，控制器利用无线通信模块与后台终端进行通信。

如图8所示，托架板1采用单层布局。托架板1的上端向内依次开设有第一条形槽101和第二条形槽102，第一条形槽101的槽宽值等于底撑组件6中椭圆基板603的短轴长度值，第二条形槽102的槽宽值等于底撑组件6中椭圆基板603的长轴长度值，第二条形槽102的深度值等于底撑组件6中椭圆基板603的厚度值。当底撑组件6的椭圆基板603经第一条形槽101伸入第二条形槽102后，再将其旋转90度，即可完成防脱安装操作。

如图9所示，支撑框板4为矩形框板，支撑框板4的上板部侧端向内依次开设有第三条形槽401和第四条形槽402，第三条形槽401的槽宽值等于侧撑组件7中椭圆基板603的短轴长度值，第四条形槽402的槽宽值等于侧撑组件7中椭圆基板603的长轴长度值，第四条形槽402的深度值等于侧撑组件7中椭圆基板603的厚度值。当侧撑组件7的椭圆基板603经第三条形槽401伸入第四条形槽402后，再将其旋转90度，即可完成防脱安装操作。支撑框板4的两侧板部内壁设有导向凸起403，托架板1的两侧端外壁向内开设有与导向凸起403配合的导向滑槽103。支撑框板4的下板部开设有至少一个紧固螺孔404，紧固螺孔404中螺接安装有紧固螺杆5；通过紧固螺杆5向内旋进至与托架板1相抵，实现支撑框板4于托架板1上位置的锁定。

本实施例提供一种建筑给排水管道抗震支架的使用方法，包括如下步骤：

1）将管箍组件3打开，再将其套设在相连两根建筑给排水管道10的法兰接头外侧，闭合对接过程中向其内腔中填充遇水固化的凝胶材料9；

2）在管箍组件3的外侧安装底撑组件6和侧撑组件7；将管箍组件3和支撑框板4间隔安装在托架板1上。将侧撑组件7与对应侧的支撑框板4连接，连接完成后，将支撑框板4与托架板1的位置锁定；托架板1预先利用吊杆组件2与顶部基础固定。

本实施例利用管箍组件3、凝胶材料9、压力传感器8、控制器、无线通信模块构成泄露监测系统，当建筑给排水管道10的法兰接头出现漏水时，凝胶材料9能够吸收水体固化，固化后内部压强增大，能够被邻近的压力传感器8感知到，并发送异常信号给控制器，控制器向后台终端进行泄露报警；同时，凝胶材料固化后可避免漏水的扩散渗漏，为工作人员检修处理争取时间，检修完成后只需更新凝胶材料9，可实现重复使用。

实施例二

本实施例在实施例一的基础上进行改进，底撑组件6和侧撑组件7各自的柱形壳601位于光滑通孔的内壁中嵌入安装有检测支撑柱602滑动位移情况用的位移传感器，位移传感器与控制器连接，控制器利用无线通信模块与后台终端进行通信，如图11所示。

利用位移传感器、控制器、无线通信模块构成位移监测系统，能够实时监测建筑给排水管道的位移数据，包括水平位移数据和竖向位移数据，当位移超过设定的标准值时，控制器向后台终端进行位移异常报警。

实施例三

本实施例在实施例一的基础上进行改进，其托架板1采用双层布局，每层托架板1上并排安装有多个管箍组件3，满足多排建筑给排水管道10的接头防护及整体支撑需求，如图10所示。

以上公开的本发明优选实施例只是利于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (5)

1.一种建筑给排水管道抗震支架，其特征在于，包括托架板、吊杆组件、管箍组件和支撑框板，所述托架板的四角处安装有吊杆组件，所述托架板的外侧滑动安装有多块支撑框板，相邻的两块支撑框板和托架板共同形成有管箍组件安装区，所述管箍组件套设在相连两根建筑给排水管道的法兰接头外侧，所述管箍组件的底端安装有便于与托架板安装的底撑组件，所述管箍组件的两侧安装有便于与支撑框板安装的侧撑组件；

所述管箍组件包括第一半管套和第二半管套，所述第一半管套和第二半管套各自设有半圆通孔，且半圆通孔的边缘向内延伸形成有夹持半管，所述第二半管套滑动限制在第一半管套的内腔中，且第二半管套的外壁与第一半管套的内壁相抵，所述第二半管套能够围绕自身轴线旋转至第一半管套的外侧，两者对接形成一个完整的管套；

所述第一半管套和第二半管套的对接面与水平面的夹角为30-60度；处于对接状态的所述第一半管套和第二半管套各自位于对接面的低位端外侧设有端板，相对的两个端板通过紧固螺栓进行固连；处于对接状态的所述第一半管套和第二半管套各自的外壁沿水平方向开设有便于安装侧撑组件的侧向螺接孔，所述第一半管套的外壁沿竖直方向开设有便于安装底撑组件的底螺接孔；

所述管套的内腔中填充有遇水固化的凝胶材料，所述凝胶材料由丙烯酸、淀粉、壳聚糖按质量比1:1-2:1-2混合而成；两个所述夹持半管对接后形成夹持管道，位于所述夹持管道内的建筑给排水管道外侧安装密封圈或缠绕有密封带；

所述底撑组件和侧撑组件各自包括支撑柱、柱形壳、椭圆基板、第一活动板、缓冲弹簧、第二活动板和调节柱，所述柱形壳的内部设有柱形腔，所述柱形壳的一端面开设有便于支撑柱滑动的光滑通孔，另一端面开设有便于螺接安装调节柱的螺纹调节孔，所述支撑柱的一端设有便于将其安装至管箍组件的螺纹安装部，另一端固定有伸入柱形腔内的第一活动板，所述调节柱的一端设有便于扳手操作的六角槽，另一端抵接有位于柱形腔内的第二活动板，所述第一活动板和第二活动板之间安装有多个缓冲弹簧，所述柱形壳的侧壁开设有至少一个阻尼气孔；所述椭圆基板的中心处开设有便于扳手对调节柱进行操作的操作孔，所述椭圆基板的短轴长度值等于柱形壳的外径值，所述椭圆基板的长轴长度值为短轴长度值的1.3~1.5倍；

所述底撑组件和侧撑组件各自的支撑柱位于靠近管箍组件的一端嵌入安装有能够插入凝胶材料的压力传感器，所述压力传感器与控制器连接，所述控制器利用无线通信模块与后台终端进行通信。

2.根据权利要求1所述的建筑给排水管道抗震支架，其特征在于：所述托架板的上端向内依次开设有第一条形槽和第二条形槽，所述第一条形槽的槽宽值等于底撑组件中椭圆基板的短轴长度值，所述第二条形槽的槽宽值等于底撑组件中椭圆基板的长轴长度值，所述第二条形槽的深度值等于底撑组件中椭圆基板的厚度值；

所述支撑框板为矩形框板，所述支撑框板的上板部侧端向内依次开设有第三条形槽和第四条形槽，所述第三条形槽的槽宽值等于侧撑组件中椭圆基板的短轴长度值，所述第四条形槽的槽宽值等于侧撑组件中椭圆基板的长轴长度值，所述第四条形槽的深度值等于侧撑组件中椭圆基板的厚度值。

3.根据权利要求2所述的建筑给排水管道抗震支架，其特征在于：所述支撑框板的两侧板部内壁设有导向凸起，所述托架板的两侧端外壁向内开设有与导向凸起配合的导向滑槽，所述支撑框板的下板部螺接有至少一根紧固螺杆；通过所述紧固螺杆向内旋进至与托架板相抵，实现所述支撑框板于托架板上位置的锁定。

4.根据权利要求3所述的建筑给排水管道抗震支架，其特征在于：所述底撑组件和侧撑组件各自的柱形壳位于光滑通孔的内壁中嵌入安装有检测支撑柱滑动位移情况用的位移传感器，所述位移传感器与控制器连接。

5.根据权利要求4所述的建筑给排水管道抗震支架，其特征在于，其使用方法包括如下步骤：

1）将管箍组件打开，再将其套设在相连两根建筑给排水管道的法兰接头外侧，闭合对接过程中向其内腔中填充遇水固化的凝胶材料；

2）在管箍组件的外侧安装底撑组件和侧撑组件；将管箍组件和支撑框板间隔安装在托架板上，将侧撑组件与对应侧的支撑框板连接，连接完成后，将支撑框板与托架板的位置锁定；托架板预先利用吊杆组件与顶部基础固定。

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