結(jié)構(gòu)性抗爆設(shè)計(jì)總結(jié)

結(jié)構(gòu)性抗爆設(shè)計(jì)總結(jié)本次總結(jié)主要包括六方面，分別是：抗爆結(jié)構(gòu)政策要求、抗爆目標(biāo)、需要進(jìn)行抗爆設(shè)計(jì)的建筑物、如何進(jìn)行抗爆設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)程序、我國(guó)抗爆結(jié)構(gòu)改造標(biāo)準(zhǔn)。1、我國(guó)抗爆結(jié)構(gòu)政策要求①《抗爆間室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（國(guó)標(biāo)50907）適用于鋼筋混凝土抗爆間結(jié)構(gòu)，給出了2條必須要做到的規(guī)定；②新建抗爆建筑物平面布置應(yīng)符合《石油化工企業(yè)防火規(guī)范》（國(guó)標(biāo)50160）的要求；③《石油化工建筑物抗爆設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》征求意見(jiàn)稿適用于石油化工新建、改擴(kuò)建工程有抗爆要求建筑物的建筑、結(jié)構(gòu)、通風(fēng)與空調(diào)專業(yè)的抗爆設(shè)計(jì)；④剪力墻兩端和抗爆門(mén)窗洞邊應(yīng)設(shè)暗柱加強(qiáng)，且應(yīng)符合《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（國(guó)標(biāo)50011）對(duì)邊緣構(gòu)件的要求；⑤抗爆控制室的防排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)，應(yīng)符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（國(guó)標(biāo)50016）和《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（國(guó)標(biāo)51251）的相關(guān)規(guī)定；⑥既有建筑物抗爆加固設(shè)計(jì)的構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算、材料、構(gòu)造要求，還應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（國(guó)標(biāo)50010）、《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》（國(guó)標(biāo)50367）、《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（國(guó)標(biāo)50003）、《砌體結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》（國(guó)標(biāo)50702）、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（國(guó)標(biāo)50017）的規(guī)定。2、抗爆目標(biāo)人員安全、控制機(jī)關(guān)、財(cái)務(wù)考慮3、需要進(jìn)行抗爆設(shè)計(jì)的建筑物通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)做法或遵循CCPS建筑指南或APIRP-752（附件）中所述的特定場(chǎng)所方法；對(duì)于距離爆炸源不夠遠(yuǎn)的建筑物，可能遭受破壞性的過(guò)壓，滿足下列任一個(gè)條件都要增強(qiáng)抗爆性：①符合入住標(biāo)準(zhǔn)但短時(shí)間內(nèi)不能疏散全部住戶的住房；②提供關(guān)鍵服務(wù)的建筑--操作單元的控制臺(tái)或操作臺(tái)、控制多個(gè)操作單元或者控制特別高風(fēng)險(xiǎn)單元的建筑物。4、如何進(jìn)行抗爆設(shè)計(jì)（1）爆炸評(píng)估和設(shè)計(jì)過(guò)程的基本步驟首先是定義住戶對(duì)建筑物的要求和需求；然后確定用于量化設(shè)計(jì)爆炸超壓的爆炸場(chǎng)景、確定建筑物在爆炸場(chǎng)景中的表現(xiàn)、確定建筑物各個(gè)組成部分的爆炸荷載；這些步驟完成后選擇建筑物的結(jié)構(gòu)、材料以及相關(guān)結(jié)構(gòu)特性和響應(yīng)極限，接著選擇和執(zhí)行適合于特定情況的結(jié)構(gòu)計(jì)算級(jí)別；最后在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和輔助設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，完善細(xì)節(jié)和文件。（2）不同構(gòu)造類型的抗壓抗爆效果①石油化學(xué)建筑物石油化學(xué)建筑物的通用系統(tǒng)：普通建筑物的大窗戶、未加筋的砌體墻和薄弱的結(jié)構(gòu)連接；側(cè)向過(guò)壓約1.0psi(6,8kPa)；帶金屬覆層的預(yù)制鋼框架、帶磚石或預(yù)制混凝土墻的鋼框架；承受靜荷載、動(dòng)荷載、風(fēng)、地震荷載；對(duì)于增強(qiáng)的預(yù)制金屬建筑由鋼框架組成，有冷彎鋼板并支撐在冷彎鋼梁和條上；可抵抗所有垂直和橫向荷載；側(cè)向過(guò)壓范圍為1到3psi（6.9到21kPa）增強(qiáng)抗爆性的設(shè)計(jì)改進(jìn)方法：a)指定更緊密的鋼框架間距；b)對(duì)圍梁和檁條使用對(duì)稱截面（背靠背C形），并減少其間距；c)增加錨栓尺寸和加強(qiáng)基礎(chǔ)和屋頂?shù)膲Π暹B接；d)增加覆層緊固件的數(shù)量，并使用超大墊圈以減少壁板材料的撕裂；e)立柱固定底座。②砌墻施工與常規(guī)商業(yè)建筑相似，通常為抵抗常規(guī)荷載而建造的建筑；結(jié)構(gòu)鋼或混凝土框架用于支撐垂直荷載，在某些情況下還可以抵抗側(cè)向力；鋼筋砌體用于外墻，并設(shè)計(jì)為垂直或水平跨度；與定向爆炸力平行延伸的鋼筋砌體墻也可用作剪力墻；加固的砌體墻連接到建筑框架，將所有組件綁在一起并抵抗反彈力，可承受3psi（21kPa）側(cè)向超壓的爆炸載荷。③金屬?gòu)?fù)合結(jié)構(gòu)金屬覆層建筑采用傳統(tǒng)的“粘住式”設(shè)計(jì)，框架、圍梁和檁條采用熱軋結(jié)構(gòu)形狀；外墻使用金屬壁板或絕緣夾芯板，金屬或者其他連接器；鋼框架可以抵抗所有垂直和橫向載荷；增強(qiáng)了連接以開(kāi)發(fā)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的全部塑性強(qiáng)度（極限彎矩和/或剪切能力）；承受3psi（21kPa）側(cè)向超壓的爆炸載荷。④預(yù)制混凝土墻施工鋼或混凝土框架的預(yù)制混凝土墻，框架抵抗所有垂直載荷；預(yù)制剪力墻抵抗橫向載荷；屋頂通常是金屬甲板上的混凝土板，金屬甲板通過(guò)雙頭螺栓或水坑焊縫固定在鋼框架上；可承受7至10psi（48至69kPa）側(cè)向超壓的爆炸載荷。⑤現(xiàn)澆混凝土墻結(jié)構(gòu)剪力墻抵抗水平載荷，鋼和混凝土框架支撐垂直載荷；選擇混凝土墻的厚度以及鋼筋的尺寸和位置抵抗爆炸載荷；大于7psi（48kPa）的側(cè)面爆炸超壓通常不需要這種構(gòu)造。5、設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)時(shí)需要掌握一些通用的概念，比如能量吸收，安全系數(shù)，極限狀態(tài)，負(fù)載組合，電阻功能，結(jié)構(gòu)性能注意事項(xiàng)，其中最重要的是冗余，沒(méi)有冗余就不能滿足所有要求的強(qiáng)度和性能標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)。具體到各部分的設(shè)計(jì)過(guò)程則需要確定負(fù)載，確定各部分的屬性，借用模型表示；試用結(jié)構(gòu)選擇，動(dòng)態(tài)分析，變形標(biāo)準(zhǔn)檢查，連接設(shè)計(jì)。詳細(xì)的不同結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)程序包括鋼筋混凝土設(shè)計(jì)、鋼設(shè)計(jì)、加固砌體設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和針對(duì)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)。6、我國(guó)防爆結(jié)構(gòu)改造標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《抗爆間室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（國(guó)標(biāo)509073），對(duì)新建、改建、擴(kuò)建和技術(shù)改造項(xiàng)目中的鋼筋混凝土抗爆間結(jié)構(gòu)必須執(zhí)行以下規(guī)定：抗爆間室（泄爆面除外）在設(shè)計(jì)藥量爆炸荷載作用下，不應(yīng)產(chǎn)生爆炸飛散、爆炸震塌破壞和爆破片的穿透破壞。對(duì)于材料，抗爆間室鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋的抗拉性強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值的比值不應(yīng)小于1.25；鋼筋的屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的比值不應(yīng)大于1.3，且鋼筋在最大拉力的總伸長(zhǎng)率實(shí)測(cè)值不應(yīng)小于9%；鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)具有不小于95%的保證率。并規(guī)定了爆炸對(duì)結(jié)構(gòu)的整體作用計(jì)算和局部破壞