GB 50907-2013 抗爆間室結構設計規(guī)范 (完整版)
1 總 則
1.0.1 為了在抗爆間室結構設計中貫徹執(zhí)行國家的技術經濟政策,做到安全、適用、經濟,保證質量,制定本規(guī)范。
1.0.2 本規(guī)范適用于新建、改建、擴建和技術改造工程項目中的鋼筋混凝土抗爆間室結構的設計。
1.0.3 抗爆間室結構的設計,除應符合本規(guī)范外,尚應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。
2 術語和符號
2.2 符 號
Q——設計藥量(kg);
Ra——爆心與計算墻(板)面的垂直距離(m);
L、H——計算墻(板)的長度和高度(m);
i——作用于墻(板)面上的平均沖量(N·s/mm2);
im——作用于抗爆門面上的平均沖量(N·s/mm2);
r0——等效球形集團裝藥半徑(m);
η——考慮抗爆間室內爆炸沖擊波多次反射使能量集聚的能效系數;
Q0——產生局部破壞的TNT有效裝藥量(kg);
ω——墻(板)撓曲型自振圓頻率(1/s);
Ω——頻率系數;
D——墻(板)的圓柱剛度(kg·m);
Ψ——鋼筋混凝土墻(板)剛度折減系數,采用0.6;
υ——泊松比,對于鋼筋混凝土υ=
;
g——重力加速度,g=9.81(m/s2);
Ed——混凝土動彈性模量(kg/m2)。
3 基本規(guī)定
3.0.1 抗爆間室(泄爆面除外)在設計藥量爆炸荷載作用下,不應產生爆炸飛散、爆炸震塌破壞和爆炸破片的穿透破壞。
3.0.2 抗爆間室設計應符合下列規(guī)定:
1 設計藥量不大于100kg,且一面或多面墻(或屋蓋)應為易碎性泄爆面。
2 抗爆間室泄爆面外應設置П形和Γ形的抗爆屏院。
3 墻(板)的長邊與短邊之比不宜大于2。
4 墻(板)的厚度不應大于墻(板)長度及高度的1/6。
5 墻(板)尺寸、爆心距墻(板)距離與設計藥量應同時滿足下列公式要求:

6 墻(板)尺寸、爆心距墻(板)距離與設計藥量無法滿足本條第5款的要求時,鋼筋混凝土墻(板)應配置連續(xù)波浪形斜拉系筋,并應在兩個邊墻(板)的條形基礎間設拉梁或在地面下設置整塊底板等措施,且應同時滿足下列公式的要求:

7 當30kg<Q≤50kg時,應分析沖擊波漏泄壓力對鄰室的影響。
8 設置在廠房內的50kg<Q≤100kg的抗爆間室,有關專業(yè)應共同采取保護周圍人員、設備和建筑物安全的措施。
3.0.3 設計藥量Q>100kg的抗爆間室應獨立設置,且一面或多面墻(或屋蓋)應為易碎性泄爆面,并應符合本規(guī)范第3.0.2條第2~8款的要求。
3.0.4 抗爆間室內設計藥量的確定應符合下列規(guī)定:
1 對于TNT炸藥,設計藥量應為抗爆間室內能同時爆炸的藥量。
2 對于非TNT炸藥的其他種類爆炸品,設計藥量應由工藝專業(yè)結合危險品性能及狀態(tài)等確定。
3.0.5 抗爆間室設防等級應符合下列規(guī)定:
1 在生產過程中,發(fā)生滿設計藥量的爆炸事故頻繁的抗爆間室,應為一級設防。
2 在生產過程中,發(fā)生滿設計藥量的爆炸事故較少的抗爆間室,應為二級設防。
3 在生產過程中,發(fā)生爆炸事可能性極少的抗爆間室,應為三級設防。
4 同一抗爆間室的不同墻(板)可根據其不同的使用要求劃分為不同的設防等級。
5 抗爆屏院的設防等級應與抗爆間室一致。
6 各類抗爆間室設防等級可按本規(guī)范附錄A確定。
3.0.6 抗爆間室與抗爆屏院允許延性比和設計延性比應按表3.0.6采用。
表3.0.6 抗爆間室與抗爆屏院允許延性比和設計延性比
| 結構名稱 | 延性比名稱 | 設防等級 | ||
| 一級 | 二級 | 三級 | ||
| 抗爆間室 | 允許延性比[μ] | 1 | 5 | 5 |
| 設計延性比μ | 1 | 1.33 | 3 | |
| 抗爆屏院 | 允許延性比[μ] | 20 | 20 | 20 |
| 設計延性比μ | 3.38 | 5.75 | 10.5 | |
3.0.7 廠房內抗爆間室屋蓋選型應符合下列規(guī)定:
1 抗爆間室屋蓋宜采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋蓋。
2 設計藥量Q≤5kg時,宜采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋蓋,當已采取消除其對周圍危害影響的措施或與之相連的廠房及其他抗爆間室均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋蓋時,也可采用輕質易碎屋蓋。
3 設計藥量Q>5kg時,應采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋蓋。
3.0.8 抗爆屏院應符合下列規(guī)定:
1 抗爆屏院宜采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構。
2 當設計藥量Q<1kg時,可采用厚度為370mm、強度等級不低于MU10的燒結普通磚與M7.5砂漿砌筑的П或Γ形抗爆屏院,且進深不應小于3m。
3 當設計藥量1kg≤Q≤3kg時,應采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土的П或Γ形抗爆屏院,且進深不應小于3m。
4 當設計藥量3kg<Q≤15kg時,應采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土的П或Γ形抗爆屏院,且進深不應小于4m。
5 當設計藥量15kg<Q≤30kg時,應采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土的П形抗爆屏院,且進深不應小于5m。
6 當設計藥量30kg<Q≤50kg時,應采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土的П形抗爆屏院,且進深不應小于6m。
7 當設計藥量50kg<Q≤65kg時,應采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土的П形抗爆屏院,且進深不應小于7m。
8 當設計藥量65kg<Q≤80kg時,應采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土的П形抗爆屏院,且進深不應小于8m。
9 當設計藥量80kg<Q≤100kg時,應采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土的П形抗爆屏院,且進深不應小于9m。
10 抗爆屏院墻高不應低于抗爆間室的檐口底面標高。當抗爆屏院進深超過4m時,抗爆屏院中墻高度應按進深增加量的1/2增高,邊墻應由抗爆間室檐口底面標高逐漸增至抗爆屏院中墻頂面標高。
3.0.9 抗爆間室與主體廠房之間的關系應符合下列規(guī)定:
1 抗爆間室與主體廠房間宜設縫,縫寬不應小于1.00mm。
2 設計藥量Q<20kg的現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋蓋的抗爆間室及輕質易碎屋蓋的抗爆間室,且主體廠房結構跨度不大于7.5m時,抗爆間室與主體廠房之間可不設縫。主體廠房的結構可采用鉸接的方式支承于抗爆間室的墻上。
3 設計藥量Q≥20kg的現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋蓋抗爆間室,抗爆間室與主體廠房之間應設置防震縫,并應與主體廠房結構脫開。
4 主體廠房結構的支承點,應設置在抗爆間室墻(板)有相鄰墻(板)支承的交接處或其靠近部位。
4 材 料
4.0.1 抗爆間室鋼筋混凝土結構構件不應采用冷軋帶肋鋼筋、冷拉鋼筋等經冷加工處理的鋼筋。
4.0.2 抗爆間室鋼筋混凝土結構鋼筋宜采用延性、韌性和焊接性能較好的HRB400級和HRB500級的熱軋鋼筋。
4.0.3 抗爆間室鋼筋混凝土結構鋼筋的抗拉強度實測值與屈服強度實測值的比值不應小于1.25;鋼筋的屈服強度實測值與屈服強度標準值的比值不應大于1.3,且鋼筋在最大拉力下的總伸長率實測值不應小于9%;鋼筋的強度標準值應具有不小于95%的保證率。
4.0.4 抗爆間室鋼筋混凝土結構混凝土強度等級不宜小于C30,且不應小于C25。
4.0.5 在動荷載和靜荷載同時作用或動荷載單獨作用下,材料強度設計值可按下式計算確定:
d=γd [4.0.5]
式中:d——動荷載作用下材料強度設計值(N/mm2);
——靜荷載作用下材料強度設計值(N/mm2);
γd——動荷載作用下材料強度綜合調整系數,可按表4.0.5的規(guī)定采用。
表4.0.5 材料強度綜合調整系數γd

注:1 表中同一種材料的強度綜合調整系數,可適用于受拉、受壓、受剪和受扭等不同受力狀態(tài);
2 對于采用蒸汽養(yǎng)護或摻入早強劑的混凝土,其強度綜合調整系數應乘以0.9折減系數。
4.0.6 在動荷載和靜荷載同時作用或動荷載單獨作用下,混凝土的彈性模量可取靜荷載作用時的1.2倍;鋼材的彈性模量可取靜荷載作用時的數值。
4.0.7 在動荷載和靜荷載同時作用或動荷載單獨作用下,各種材料的泊松比均可取靜荷載作用時的數值。
5 爆炸對結構的整體作用計算和局部破壞驗算
6 結構內力分析
6.0.1 抗爆間室和抗爆屏院的內力計算,可按瞬時沖量作用下等效單自由度體系的彈塑性階段動力分析方法,各墻(板)面可單獨進行計算。
6.0.2 抗爆間室墻(板)支承條件的確定應符合下列規(guī)定:
1 墻面與泄爆面交接邊,可為自由邊。
2 墻(板)與墻(板)的交接邊,相鄰兩墻(板)的厚度之比為0.6~1.7時,可互為部分固定支承;當相鄰兩墻(板)的厚度之比小于0.6或大于1.7時,計算薄墻(板)時該邊可為固定支承,計算厚墻(板)時該邊可為簡支支承。
3 墻與基礎交接邊,可為部分固定支承。
4 輕質易碎屋蓋的檐口梁可為邊墻的角點支承。
5 靠近墻(板)與墻(板)的交接邊開門洞,當門洞高度不大于1/2墻高時,相鄰兩墻(板)可互為簡支支承,當門洞高度大于1/2墻高時,相鄰兩墻(板)可互為具有上下兩角點支承的自由邊。
6.0.3 抗爆屏院墻(板)支承條件的確定應符合下列規(guī)定:
1 抗爆屏院墻不做條形基礎時,其上下邊應為自由邊。
2 當設置深度大于1/3墻高的條形基礎時,墻與基礎連接邊可為部分固定支承;當設置深度小于0.8m的條形基礎時,墻與基礎連接邊可為自由邊;當設置深度為0.8m及小于1/3墻高的條形基礎時,墻(板)與基礎連接邊可為簡支支承。
3 抗爆屏院墻與抗爆間室邊墻連接邊可為簡支支承。
4 抗爆屏院墻(板)與墻(板)的交接邊,當相鄰兩墻(板)厚度之比為0.6~1.7時,可互為部分固定支承;當相鄰兩墻(板)厚度之比小于0.6或大于1.7,計算薄墻(板)時該邊可為固定支承,計算厚墻(板)時該邊可為簡支支承。
6.0.4 墻(板)撓曲型自振圓頻率可按下列公式計算:
1 雙向墻(板):
[6.0.4-1]
(6.0.4-2)
(6.0.4-3)
(6.0.4-4)
式中:n——頻率折減系數;
lf——墻(板)簡支支承和固定支承邊的長度總和(m);
l0——墻(板)全部支承邊(不包括自由邊)長度的總和(m);
lx——墻(板)χ向的跨度,按本規(guī)范附錄C選取(m);
h——墻(板)的厚度(m);
m——墻(板)的單位面積質量(kg·s2/m3);
γ——鋼筋混凝土墻(板)容重(kg/m3);
——墻(板)的相對剛度(m2/s)。
2 單向墻(板):
[6.0.4-5]
(6.0.4-6)
式中:n——頻率折減系數,當一端為部分固定支承時取0.88,當兩端為部分固定支承時取0.75,其他情況取1.0;
B——抗彎剛度;
m——墻(板)的單位長度質量(kg·s2/m2);
——墻(板)的相對剛度(m2/s);
l——墻(板)跨度(m)。
6.0.5 墻(板)彎矩可按下列公式計算:
1 雙向墻(板):

式中:Mx——平行于lx向(簡稱χ向)的墻(板)跨中彎矩(N·m);
My——平行于ly向的墻(板)跨中彎矩(N·m);
M0x——χ向支座彎矩(N·m);
M0y——y向支座彎矩(N·m);
Kx——χ向跨中彎矩系數,按本規(guī)范附錄E采用;
α——y向跨中彎矩與χ向跨中彎矩比值,按本規(guī)范附錄E采用;
β——支座彎矩與跨中彎矩比值,設防等級為一級取2,二級取1.6或1.8,三級取1.4;
lx——墻(板)χ向跨度(m);
C——設防等級系數,按表6.0.5-1規(guī)定采用;
ξ——荷載實效修正系數。對于抗爆間室,根據相鄰墻面數及有無相對墻面按表6.0.5-2規(guī)定采用;對于抗爆屏院ξ取1.0。
表6.0.5-1 設防等級系數C值
| 結構名稱 | 設防等級 | ||
| 一級 | 二級 | 三級 | |
| 抗爆間室 | 1.00 | 0.75 | 0.45 |
| 抗爆屏院 | 0.42 | 0.31 | 0.22 |
表6.0.5-2 荷載實效修正系數ξ值
| 相鄰墻面數 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 有相對墻面 | 0.9 | 0.86 | 0.77 | 0.68 |
| 無相對墻面 | 1.0 | 0.95 | 0.85 | 0.75 |
2 單向墻(板):

式中:M0——墻(板)的跨中彎矩(N·m);
M00——墻(板)支座彎矩(N·m);
C——設防等級系數,按表6.0.5-1的規(guī)定采用;
ω——墻(板)自振圓頻率(1/s),按本規(guī)范第6.0.4條計算;
l——墻(板)跨度(m);
K0——跨中彎矩系數,按本規(guī)范附錄E采用;
K00——支座彎矩系數,按本規(guī)范附錄E采用。
6.0.6 墻(板)的支承反力應按下列規(guī)定計算:
1 雙向墻(板)應按下列公式計算:
1)四邊支承和三邊支承墻(板)

2)帶角點支承的兩鄰邊支承墻(板)應按下列公式計算:

式中:Vi-j——墻(板)i-j邊支承反力(N/m);
V4——墻(板)角點支承反力(N);
KVi-j——i-j邊支承反力系數,按本規(guī)范附錄E采用;
KV4——角點支承反力系數,按本規(guī)范附錄E采用;
Mx——墻(板)χ向的跨中彎矩(N·m/m);
My——墻(板)y向的跨中彎矩(N·m/m);
lx——墻(板)χ向的邊長(凈跨度)(m);
ly——墻(板)y向的邊長(凈跨度)(m)。
2 單向墻(板)應按下式計算:

式中:Vi-j——墻(板)i-j邊支承反力(N/m);
M0——墻(板)跨中彎矩(N·m/m);
l——墻(板)跨度(m);
KVi-j——i-j邊支承反力系數,按本規(guī)范附錄E采用。
6.0.7 泄爆面墻下的基礎梁的拉力應按邊墻底邊總反力的1/4計算。承受靜荷載的彎矩可按下式計算:
[6.0.7]
式中:Mc——基礎梁在靜荷載作用下的彎矩(N·m);
q——作用于基礎梁上的靜荷載(包括檻墻、輕型窗等)(N/m);
l——基礎梁計算長度,取梁凈跨度乘以1.05的系數(m)。
6.0.8 當在兩邊墻條形基礎間按本規(guī)范第8.0.14條設置基礎拉梁時,泄爆面墻下的基礎梁的拉力應為邊墻底邊單位長度反力乘以梁的間距的1/2。
6.0.9 設置在兩邊墻條形基礎頂部的基礎拉梁僅考慮承受邊墻反力作用產生的拉力時,基礎拉梁的拉力可按邊墻底邊單位長度的反力的較大值乘以拉梁的間距取值。
6.0.10 設置在條形基礎頂面的底板,應采用與抗爆間室墻(板)相同方法設計。當場地地基承載力特征值大于300kPa時,底板計算時可不考慮爆炸荷載產生的受彎作用。
7 截面設計計算
7.0.1 抗爆間室墻(板)截面設計計算可按單筋截面計算,并應采用對稱雙筋截面配筋。按雙筋截面進行受彎截面驗算時,計算受壓鋼筋面積不宜大于受拉鋼筋面積的70%。
7.0.2 對于單獨設置的抗爆間室,應按墻(板)所受的彎矩和支承鄰墻(板)的支座拉力共同作用,分別計算受彎和受拉鋼筋量。
對于兩個及以上連排抗爆間室,頂板及中墻應按受彎構件計算;邊墻應按墻所受彎矩和支承鄰墻(板)的支座拉力共同作用,分別計算受彎和受拉鋼筋量。
輕質易碎屋蓋抗爆間室檐口梁,可按中心受拉構件計算。
基礎梁和基礎拉梁按靜荷受彎和動荷受拉同時作用,應分別計算所需鋼筋量,并應按計算鋼筋量之和配置。
墻面多于兩面且基礎埋置深度不小于墻高1/3的抗爆間室,其基礎截面計算可不考慮爆炸荷載引起的彎矩,可僅按靜載作用的中心受壓計算。
7.0.3 當抗爆屏院不設置條形基礎或條形基礎埋置深度小于0.8m時,墻計算時可不考慮基礎對墻的支承作用;抗爆屏院墻(板)計算時應同時計算受彎和受拉作用。
7.0.4 抗爆屏院墻(板)交接處的邊柱、梁,可不考慮爆炸荷載作用,按構造要求配置鋼筋。
7.0.5 抗爆間室及抗爆屏院的墻(板)估算厚度,應符合下列規(guī)定:
1 墻(板)估算厚度可按下式計算:
[7.0.5]
式中:h——墻(板)估算厚度(m);
C——設防等級系數,按本規(guī)范表6.0.5-1采用;
——鋼筋設計強度(N/mm2);
K0——構件跨中較大彎矩系數,對于雙向墻(板),按本規(guī)范附錄E采用,取χ向和y向的彎矩系數Kx和αKx二者中之較大者,對于單向墻(板),按本規(guī)范表E.0.4采用;
n——頻率折減系數,按本規(guī)范第6.0.4條規(guī)定采用。
2 抗爆屏院各墻(板)厚度可統(tǒng)一取抗爆屏院中墻(板)的厚度。
8 構造要求
8.0.1 抗爆間室的墻(板)應采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻(板),當設計藥量不小于1kg時,墻(板)厚不應小于250mm。當設計藥量小于1kg時,墻(板)厚不應小于200mm??贡猎簤?板)厚不應小于120mm。
8.0.2 抗爆間室結構構件受力鋼筋的混凝土保護層厚度應符合下列要求:
1 抗爆間室結構構件受力鋼筋混凝土保護層厚度不應小于鋼筋的公稱直徑。
2 抗爆間室結構構件受力鋼筋的混凝土保護層最小厚度c,應符合表8.0.2的規(guī)定。
表8.0.2 混凝土保護層最小厚度c(mm)
注:1 混凝土強度等級不大于C25時,表中數值應增加5mm;
2 基礎中鋼筋的保護層厚度不應小于40mm,當無墊層時不應小于70mm。
8.0.3 抗爆間室鋼筋混凝土結構構件,其縱向受力鋼筋的錨固和連接接頭應符合下列要求:
1 縱向受拉鋼筋的錨固長度lak應按下式計算:
lak=1.15la [8.0.3-1]
式中:la——受拉鋼筋的錨固長度,應按現(xiàn)行國家標準《混凝土結構設計規(guī)范》GB 50010的有關規(guī)定采用(mm)。
2 抗爆間室結構構件縱向受力鋼筋的連接宜采用機械連接和焊接。
3 當采用綁扎搭接接頭時,縱向受拉鋼筋搭接接頭的搭接長度llk應按下式計算,且不應小于300mm:
llk=ζllak [8.0.3-2]
式中:ζl——縱向受拉鋼筋搭接長度修正系數,本規(guī)范要求綁扎接頭面積百分率不大于25%,取值1.2。
4 縱向受力鋼筋連接接頭的位置應設在受力較小處,并應互相錯開,在任一搭接長度llk的區(qū)段內,有接頭的受力鋼筋截面面積不應超過總截面面積的百分率為:對于綁扎接頭應為25%,對于對機械連接和焊接接頭應為50%。
8.0.4 受彎構件及軸心受拉構件一側的受拉鋼筋的最小配筋百分率應按表8.0.4采用。
表8.0.4 受彎構件及軸心受拉構件一側的受拉鋼筋的最小配筋百分率(%)
| 鋼筋牌號 | 混凝土強度等級 | |||
| C25 | C30、C35 | C40~C55 | C60~C80 | |
| HRB500 | 0.25 | 0.25 | 0.25 | 0.30 |
| HRB400 | 0.25 | 0.25 | 0.30 | 0.35 |
| HRB335 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 |
8.0.5 抗爆間室結構構件受力鋼筋直徑不宜小于14mm,間距不宜大于200mm,最小凈距不宜小于50mm。
8.0.6 墻(板)的受壓區(qū)和受拉區(qū)的受力鋼筋應用梅花形排列的S形拉結筋互相拉結。S形拉結筋直徑及間距宜按表8.0.6的規(guī)定采用。
表8.0.6 S形拉結筋直徑及間距
| 抗爆間室墻(板)厚度(mm) | ≤300 | ≤500 | >500 |
| 直徑(mm) | 8 | 8~10 | ≥10 |
| 間距(mm) | ≤500×500 | ||
8.0.7 抗爆間室結構構件的交接處,包括墻、屋面板、基礎底板、檐口梁相互交接處,均應加腋,并應采用斜筋加強(圖8.0.7)。加腋尺寸應按構件截面高度的1/3~1/4取用,且不應小于100mm;斜筋直徑應按主筋最大直徑的2/3選用,且不應小于12mm;斜筋間距不宜大于150mm。

圖8.0.7 墻(板)交接處和自由邊緣加強構造
1—抗爆屏院拉結筋;2、3—附加垂直主筋;4—垂直主筋;5—S形拉結筋;
6—斜筋;d1—斜筋直徑;la—錨固長度;h—墻厚(mm)
8.0.8 抗爆間室鋼筋混凝土屋面板檐口處應采取加強措施,加厚部分宜設在板的上部(圖8.0.8)。加強部位應上下各附加不少于4根直徑與同方向受力鋼筋相同的加強鋼筋。端部宜設置直徑不小于14mm,間距不大于200的附加構造鋼筋,并應采用直徑不小于10mm,間距不大于150的附加箍筋將加強部位鋼筋箍住。

圖8.0.8 屋面板檐口處加強構造
1—附加加強鋼筋;2—板內主筋;3—附加構造鋼筋;h—墻厚(mm)
8.0.9 抗爆間室墻(板)不宜設置孔洞。生產上必需的門洞及洞孔應控制洞孔尺寸,并應設置在對結構受力和對操作人員危害小的部位。
8.0.10 抗爆間室墻(板)上開門洞處應采取加強措施,加強措施應符合下列規(guī)定:
1 門洞四角墻內外兩側應各設置4根直徑與墻內最大受力鋼筋直徑相同的斜向加強鋼筋,并應與洞邊成45°夾角放置,長度應為直徑的80倍,間距應為100mm(圖8.0.10)。當門洞緊靠墻邊時,緊靠墻一側的斜向加強鋼筋可不設置。
2 被門洞切斷的垂直鋼筋量應補足,并應平均配置于門洞兩邊,且每邊內外側應各不少于4根直徑與墻內同方向受力鋼筋相同的鋼筋(圖8.0.10)。當門洞緊靠墻邊時,應將被切斷的垂直鋼筋量全部配置在門洞的另一側。
3 被門洞切斷的水平鋼筋量應平均配置在門洞上下兩端。當門洞底緊靠基礎頂面或基礎底板時,門洞下端的加強鋼筋可不配置(圖8.0.10)。
4 門洞四周的加強鋼筋伸入支座的長度應滿足錨固長度的要求。
5 當設計藥量Q的爆心與門洞所在的墻面的垂直距離Ra<0.45
時,應采取加厚門洞周邊的加固措施。其他情況下,宜采取加厚門洞的加強措施(圖8.0.10)。

圖8.0.10 門洞處加強構造
1—水平主筋;2—水平補強筋;3—附加斜筋;4—垂直補強筋;
5—垂直主筋;6—附加鋼筋;7—底板;8—抗爆門;h—墻厚(mm)
8.0.11 抗爆間室檐口梁、基礎梁、基礎拉梁的截面不應小于300mm×300mm。當抗爆間室需要設置底板時,其底板的厚度不應小于250mm。
8.0.12 抗爆間室與抗爆屏院墻連接的U形拉結筋應按計算確定,但直徑不應小于8mm,其間距不應大于150mm(見圖8.0.7)。
8.0.13 當抗爆間室屋蓋為輕質易碎屋蓋時,墻頂應設置鋼筋混凝土女兒墻。女兒墻高度不應小于500mm,厚度不應小于150mm。女兒墻配置的鋼筋直徑不宜小于12mm,鋼筋間距不宜大于150mm。
8.0.14 抗爆間室基礎按不考慮爆炸荷載作用設計時,應符合下列規(guī)定:
1 當20kg<Q≤50kg且爆心與計算墻面的垂直距離Ra≥0.45
及Q≤20kg時,條形基礎的設置深度應為墻高度的1/3,且不應小于1.2m?;A寬度不應小于墻厚度加250mm,且在頂面以下500mm范圍內不應小于墻厚度的2倍,并應在此范圍內每側配5根與墻內水平向主筋直徑相同的鋼筋加強。
2 當20kg<Q≤50kg且Ra<0.45
時,除應滿足本條第1款的要求外,邊墻條形基礎頂面應設置垂直于邊墻條形基礎的基礎拉梁,基礎拉梁的間距不應大于1.5m。
3 當50kg<Q≤100kg時,抗爆間室應設置底板,墻體延伸至基礎底板下不應小于500mm,且配筋應同上部墻體(圖8.0.14)。
4 當墻高是由于設備高度要求而不是由設計藥量所確定時,基礎埋置深度可由與設計藥量相適應的墻高確定。

圖8.0.14 抗爆間室墻(板)斜拉結筋位置和構造
1—垂直向斜拉結筋;2—水平向斜拉結筋;3—水平主筋;4—垂直主筋;5—底板;h—墻厚(mm)
8.0.15 對于Ra<0.45
的墻(板)宜設置波浪形斜拉結筋。波浪形斜拉結筋的設置應符合下列規(guī)定:
1 斜拉結筋的直徑不應小于10mm,間距不應大于墻兩側受力鋼筋間距離的0.75倍。
2 在同一配筋平面中斜拉結筋的斜拉部分與受彎鋼筋所成夾角α不應小于45°。
3 斜拉結筋配置范圍及方式應符合下列要求(圖8.0.15):
1)斜拉結筋配置應垂直于支座。
2)兩邊支承單向受彎構件的斜拉結筋應在全跨度范圍內連續(xù)配置。
3)懸臂構件在垂直并靠近于支座處,配置斜拉結筋,在自由邊附近,構件全寬度范圍內配置平行于支座邊的通長的斜拉結筋。
4)雙向受彎構件在兩個方向均應配置斜拉結筋,在長跨方向配置通長的斜拉結筋,在短跨方向靠近支座邊配置垂直于支座的斜拉結筋。
4 斜拉結筋當采用綁扎接頭時,搭接長度不應小于繞過三根受彎鋼筋的彎曲段的長度。
5 同一連接區(qū)段內的斜拉結筋的搭接截面面積百分率不宜大于50%。


圖8.0.15 抗爆間室墻(板)拉結筋配置位置示意
1—水平向通長斜拉結筋;2—垂直向通長斜拉結筋;3—水平向非通長斜拉結筋;4—垂直向非通長斜拉結筋
8.0.16 對于Ra<0.45
的墻(板),受條件限制施工配置波浪形斜拉結筋難以實現(xiàn)時,在Q≤50kg的情況下,可采用S形拉結筋,但應采取下列加強措施:
1 在全墻范圍內縱橫受彎鋼筋的交點上均應設置S形拉結筋,S形拉結筋直徑不應小于10mm。
2 以爆心在墻面上的垂直投影點為中心,在受彎鋼筋外側應設置鋼筋網,鋼筋網直徑可為受彎主筋直徑的1/2,間距應為100mm,鋼筋網的長度和寬度均應為墻較長方向跨度的1/2,且不宜小于2m。
8.0.17 抗爆間室及抗爆屏院宜連續(xù)澆筑,不宜設置施工縫。當施工困難必須設置施工縫時,施工縫應設在基礎頂面或屋面板下500mm處,并應以不少于受彎主筋截面積1/2的鋼筋加強。
8.0.18 抗爆屏院墻交接處及上下邊應設置邊框柱、邊框梁。當抗爆屏院墻長度或高度大于6m時,宜在墻長度或高度中部增加一道邊框柱或邊框梁。邊框柱及邊框梁截面尺寸及最小配筋應符合表8.0.18的要求。
表8.0.18 抗爆屏院墻邊框柱、邊框梁截面尺寸及最小配筋
9 抗爆門等效靜荷載簡化計算
9.0.1 抗爆門設計應能防止抗爆間室爆炸產生的空氣沖擊波、火焰的泄出及破片的穿透。
9.0.2 抗爆間室爆炸空氣沖擊波作用在抗爆門上的平均沖量,可按下列公式計算:
1 當R≥20r0時:
[9.0.2-1]
2 當R<20r0時:
[9.0.2-2]
式中:km——系數,對于鋼筋混凝土屋蓋間室取1.0×10-3,對于輕質易碎屋蓋間室取0.6×10-3;
R——爆心至門面中心的距離(m);
α——爆心與門面中心的連線和爆心與門所在墻面的垂直線的夾角。
9.0.3 空氣沖擊波正壓作用于抗爆門面上的等效時間,可按下式計算:
[9.0.3]
式中:t——空氣沖擊波正壓作用于抗爆門面上的等效時間(s);
kt——系數,對于鋼筋混凝土屋蓋間室取2.7,對于輕質易碎屋蓋間室取1.8。
9.0.4 在空氣沖擊波作用下,對抗爆門產生的等效靜載可按下列公式計算:
1 當t≤T/2時:

2 當t>T/2時:

式中:q——等效靜載(N/mm2);
ω——門的自振圓頻率(1/s);
T——門的自振周期(s),取2π/ω;
ε——系數。
附錄A 各類抗爆間室的設防等級
A.0.1 炮彈廠抗爆間室設防等級,可按表A.0.1查取。
表A.0.1 炮彈廠抗爆間室設防等級

注:1 分裝壓藥柱法壓藥柱,生產自動化程度較高時,采用自動控制容積稱量,可降低設防等級;
2 只生產TNT藥柱(藥塊)時,可定為二級;
3 對于爆炸事故雖多,但殉爆的可能性小的藥柱生產,可定為二級。
A.0.2 火工品廠和引信廠抗爆間室設防等級,可按表A.0.2查取。
表A.0.2 火工品廠和引信廠抗爆間室設防等級


A.0.3 火藥廠抗爆間室設防等級,可按表A.0.3查取。
表A.0.3 火藥廠抗爆間室設防等級
| 生產方式或產品種類 | 間室名稱 | 設防等級 |
| 無煙藥 | 壓伸 | 二級 |
| 硝化甘油 | 二級 |
附錄B 間室泄出的空氣沖擊波對抗爆屏院墻沖量的能效系數ΗP的計算方法
B.0.1 本附錄適用于具有一個及二個泄爆面的抗爆間室外的三面用墻組成下列四種形式的抗爆屏院:底部有泄爆帶П形抗爆屏院、無泄爆帶П形抗爆屏院、底部有泄爆帶Γ形抗爆屏院及無泄爆帶Γ形抗爆屏院(圖B.0.1)。

圖B.0.1 抗爆屏院
1—抗爆間室;2—抗爆屏院
B.0.2 П形抗爆屏院墻面承受抗內爆間泄出的空氣沖擊波沖量作用的能效系數ηp應符合下列規(guī)定:
1 墻底部有高度為hx的排泄帶的抗爆屏院應符合下列規(guī)定:
1)當抗爆間室屋蓋和一面墻均為泄爆面時(圖B.0.2-1),中墻的能效系數ηp可按下列公式計算:


式中:H——抗爆間室高度(m);
L——抗爆間室寬度(m);
R0——實際爆心與抗爆間室中墻的距離(m);
hx——抗爆屏院排泄帶高度(m);
Rd——計算能效系數用的等效爆心O與抗爆屏院中墻面的垂直距離(m)。
2)當抗爆間室屋蓋和一面墻均為泄爆面時(圖B.0.2-1),邊墻能效系數ηp可按下列公式計算:

式中:Rp——等效爆心O與抗爆屏院邊墻面中心P的距離(m);
S2——抗爆屏院進深(m)。
3)當抗爆間室屋蓋為非泄爆面而一面墻為泄爆面時(圖B.0.2-2),中墻的能效系數ηp可按下式計算:

式中:S1——抗爆間室進深(m)。
4)當抗爆間室屋蓋為非泄爆面而一面墻為泄爆面時(圖B.0.2-2),邊墻能效系數ηp可按下式計算:

2 墻底部無泄爆帶的抗爆屏院應按下列規(guī)定計算。
1)當抗爆間室屋蓋和一面墻均為泄爆面時(圖B.0.2-1),中墻的能效系數ηp可按下式計算:

2)當抗爆間室屋蓋和一面墻均為泄爆面時(圖B.0.2-1),邊墻能效系數ηp可按下式計算:

圖B.0.2-1 抗爆間室屋蓋及一面墻泄爆等效爆心位置
1—等效爆心;2—實際爆心

3)當抗爆間室屋蓋為非泄爆面而一面墻為泄爆面時(圖B.0.2-2),中墻的能效系數ηp可按下式計算:

4)當抗爆間室屋蓋為非泄爆面而一面墻為泄爆面時(圖B.0.2-2),邊墻能效系數ηp按下式計算:

圖B.0.2-2 抗爆間室一面墻泄爆等效爆心位置
1—等效爆心;2—實際爆心
B.0.3 Γ形抗爆屏院墻面承受抗爆間室泄出空氣沖擊波沖量作用的能效系數ηp,可按П形抗爆屏院墻面相應的能效系數乘以0.6取用。
附錄C 矩形薄板自振圓頻率系數Ω值
C.0.1 四邊支承薄板自振圓頻率系數Ω,可按表C.0.1查取。
表C.0.1 四邊支承薄板自振圓頻率系數Ω

C.0.2 三邊支承薄板自振圓頻率系數Ω,可按表C.0.2查取。
表C.0.2 三邊支承薄板自振圓頻率系數Ω

C.0.3 兩相鄰邊支承及帶角點支承的薄板自振圓頻率系數Ω,可按表C.0.3查取。
表C.0.3 兩相鄰邊支承及帶角點支承的薄板自振圓頻率系數Ω

C.0.4 單向懸臂和兩對邊支承薄板自振圓頻率系數Ω,可按表C.0.4查取。
表C.0.4 單向懸臂和兩對邊支承薄板自振圓頻率系數Ω
附錄D 系數K、能效系數Η及角度和距離影響系數KΑ的計算方法
D.0.1 系數k、能效系數η及角度和距離影響系數kα計算,可按表D.0.1-1~表D.0.1-3方法計算。
表D.0.1-1 系數k、能效系數η及角度和距離影響系數kα計算


表D.0.1-2 系數k、能效系數η及角度和距離影響系數kα計算

表D.0.1-3 系數k、能效系數η及角度和距離影響系數kα計算

D.0.2 系數Z1、Z2、Z3值,可根據α和β按表D.0.2查取。
表D.0.2 系數Z1、Z2、Z3值







D.0.3 系數Z2、Z3值,可根據γ按表D.0.3查取。
表D.0.3 系數Z2,Z3值(×10-3)
D.0.4 系數是kα值,可根據α和β按表D.0.4查取。
表D.0.4 系數kα值







附錄E 按極限平衡法計算矩形板的彎矩系數和動反力系數
E.0.1 四邊支承板的彎矩系數和動反力系數,可按表E.0.1查取。
表E.0.1 四邊支承板的彎矩系數和動反力系數
































E.0.2 三邊支承板的彎矩系數和動反力系數,可按表E.0.2查取。
表E.0.2 三邊支承板的彎矩系數和動反力系數




















E.0.3 帶角點支承的兩相鄰邊支承板的彎矩系數和動反力系數,可按表E.0.3查取。
表E.0.3 帶角點支承的兩相鄰邊支承板的彎矩系數和動反力系數








E.0.4 單向支承板和兩邊支承板的彎矩系數和動反力系數,可按表E.0.4查取。
表E.0.4 單向支承板和兩邊支承板的彎矩系數和動反力系數

