某地區6.0級地震(zhen)使工廠(chang)架(jia)空(kong)管(guan)道管(guan)架(jia)倒塌、管(guan)線掉落及錯位。過大的管(guan)道位移會造成管(guan)道焊縫、法蘭及螺紋接口(kou)泄(xie)漏(lou)，泄(xie)漏(lou)的油氣污(wu)染環境，并引起火災。
地(di)(di)震(zhen)發生(sheng)時，震(zhen)源會向外(wai)輻射兩種不同類型的(de)(de)(de)地(di)(di)震(zhen)波(bo)(bo)(bo)(bo)：縱波(bo)(bo)(bo)(bo)、橫波(bo)(bo)(bo)(bo)。其(qi)中縱波(bo)(bo)(bo)(bo)在(zai)地(di)(di)殼(ke)中傳(chuan)播(bo)速度為5.5～7km／s，它(ta)最先向外(wai)擴散(san)，使地(di)(di)面(mian)上下震(zhen)動，但破(po)(po)壞性(xing)較(jiao)弱。橫波(bo)(bo)(bo)(bo)在(zai)地(di)(di)殼(ke)中的(de)(de)(de)傳(chuan)播(bo)速度為3.2～4km／s，在(zai)縱波(bo)(bo)(bo)(bo)之后到(dao)達，它(ta)使地(di)(di)面(mian)發生(sheng)前(qian)后、左(zuo)右抖動，破(po)(po)壞性(xing)相(xiang)對較(jiao)強(qiang)。橫波(bo)(bo)(bo)(bo)和縱波(bo)(bo)(bo)(bo)在(zai)地(di)(di)表(biao)相(xiang)遇后，會激發產生(sheng)一種叫做面(mian)波(bo)(bo)(bo)(bo)的(de)(de)(de)混(hun)合波(bo)(bo)(bo)(bo)，波(bo)(bo)(bo)(bo)長(chang)大、振(zhen)幅強(qiang)，只(zhi)能沿地(di)(di)表(biao)傳(chuan)播(bo)。面(mian)波(bo)(bo)(bo)(bo)就是造成地(di)(di)表(biao)及建筑(zhu)物被強(qiang)烈破(po)(po)壞的(de)(de)(de)罪魁禍首。
壓力管(guan)道抗震(zhen)(zhen)(zhen)設計(ji)本(ben)質上是增(zeng)加管(guan)道系統的剛度，減少不合理管(guan)道材(cai)料的使用，確保在地震(zhen)(zhen)(zhen)波(bo)到達(da)時，管(guan)道不因地震(zhen)(zhen)(zhen)荷載的作用而錯(cuo)位或(huo)泄漏著火。非埋(mai)地管(guan)道的抗震(zhen)(zhen)(zhen)設計(ji)一般執(zhi)行(xing)SH／T 3039《石(shi)油化工非埋(mai)地管(guan)道抗震(zhen)(zhen)(zhen)設計(ji)規范》。設計(ji)原則(ze)主要包括以下(xia)幾方面(mian)。
①. 抗震(zhen)設防烈度(du)(du)6度(du)(du)及(ji)以上地(di)區，應進行(xing)抗震(zhen)設計(ji)。
②. 管道材(cai)料宜選(xuan)用(yong)鋼制材(cai)料，嚴禁(jin)在有毒可燃(ran)介質選(xuan)用(yong)填料函補償(chang)器。
③. 自(zi)力(li)跨越道路的管道應(ying)有防傾倒措施(shi)。設防烈度為(wei)8度及9度時，應(ying)自(zi)力(li)跨越道路。
④. 管架上應有(you)防止管道側向滑落(luo)的措施(shi)，豎直管道也應有(you)導向措施(shi)。
⑤. 管(guan)道(dao)應(ying)(ying)進(jin)行(xing)抗震(zhen)(zhen)驗(yan)(yan)算。管(guan)道(dao)的抗震(zhen)(zhen)驗(yan)(yan)算僅考(kao)(kao)慮(lv)(lv)水平方向作用(yong)(yong)，不(bu)考(kao)(kao)慮(lv)(lv)垂直方向作用(yong)(yong)，應(ying)(ying)分別對水平面(mian)內(nei)兩個主軸(zhou)進(jin)行(xing)驗(yan)(yan)算。按照(zhao)壓力(li)(li)(li)(li)管(guan)道(dao)規(gui)范，核算偶(ou)然荷(he)(he)載(zai)(zai)（安全閥泄放、水錘、地震(zhen)(zhen)、風(feng)等視為(wei)偶(ou)然荷(he)(he)載(zai)(zai)）與(yu)持(chi)續(xu)荷(he)(he)載(zai)(zai)（重力(li)(li)(li)(li)、壓力(li)(li)(li)(li)、支架反力(li)(li)(li)(li)等稱為(wei)持(chi)續(xu)荷(he)(he)載(zai)(zai)，不(bu)包含熱脹(zhang)冷(leng)縮荷(he)(he)載(zai)(zai)）作用(yong)(yong)下，管(guan)道(dao)總應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)（ASME31.3為(wei)縱向應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)）之(zhi)和，也就是考(kao)(kao)慮(lv)(lv)偶(ou)然荷(he)(he)載(zai)(zai)和持(chi)續(xu)荷(he)(he)載(zai)(zai)共同(tong)作用(yong)(yong)時(shi)的一次應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)，不(bu)超過計算溫(wen)度(du)下許用(yong)(yong)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)的1.33倍。地震(zhen)(zhen)和風(feng)荷(he)(he)載(zai)(zai)作用(yong)(yong)不(bu)考(kao)(kao)慮(lv)(lv)同(tong)時(shi)發生。抗震(zhen)(zhen)驗(yan)(yan)算本身(shen)屬(shu)于壓力(li)(li)(li)(li)管(guan)道(dao)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)分析的靜力(li)(li)(li)(li)分析范疇。
在(zai)項目(mu)初始階段，要根據項目(mu)設計(ji)基礎資料，確定(ding)項目(mu)的抗震(zhen)設防(fang)烈度（注意和地震(zhen)烈度的區別）。平時(shi)設計(ji)時(shi)，管道系統應有一(yi)(yi)定(ding)的剛度，可以通過(guo)一(yi)(yi)定(ding)量的限制性(xing)支(zhi)架來實現，例(li)如固定(ding)支(zhi)架和導向支(zhi)架等。管道抗震(zhen)設計(ji)見(jian)《管道應力分析與工程應用》的詳細講述。
