GBT50779-2022石油化工建筑物抗爆设计标准.pdf

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标准编号:GBT50779-2022
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资源大小:18.9 M
标准类别:建筑工业标准
资源ID:276931
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GBT50779-2022石油化工建筑物抗爆设计标准.pdf

2. 1. 17隔离前室

blast resistant valve

安装在抗爆建筑物的洞口上,可抵抗来自建筑物外部爆炸河 击波的阀。

生产过程中设有固定或常驻人员工作岗位的建筑物(房间)

GB/T 27926.2-2021 金融服务 金融业通用报文方案 第2部分:UML概况.2.1 材料性能 E 混凝土弹性模量; E 钢筋弹性模量; 息公天 fed 混凝土的动力抗压强度设计值; fdst 钢筋的动力强度极限值; fvd 加劲砌体的动力抗剪强度设计值; y 钢材的屈服强度: fyd 弯起钢筋的动设计应力; fa 材料的动力强度设计值; fsk 钢筋的极限强度标准值; fk 材料强度标准值。 2.2 作用、作用效应及承载力 F. 不同时间点作用在构件上的力; P 作用在构件上的爆炸荷载: P 作用在侧墙及屋面上的有效冲击波超压; Patm 环境标准大气压; Pb 作用在后墙上的有效冲击波超压: Pr 峰值反射压力; P 停滞压力; Pso 爆炸冲击波峰值入射超压; qo 峰值动压; R 结构构件抗力的设计值; R. 结构构件的极限抗力; Sa 作用组合的效应设计值; SBK 爆炸荷载效应值;

SGk 按永久荷载标准值Gk计算的荷载效应值: SQik 按可变荷载标准值Qk计算的荷载效应值 V 构件的直剪承载力; Vm 构件材料提供的直剪承载力; V 弯起钢筋提供的直剪承载力; Y 结构重要性系数; YG 永久荷载分项系数; YQ, 可变荷载分项系数; 爆炸荷载分项系数;人 YB 信息公开 Q 可变荷载Q;的组合值系数

2.2.4计算系数及其他

Dao 平面外延性比或支座转角的允许值: △ei 计算的平面内延性比或支座转角; △co 计算的平面外延性比或支座转角; T 爆炸荷载有效作用时间与构件自振周期的比值; 弯起钢筋的弯起角度 α

3.0.3新建抗爆建筑物平面布置除应符合现行国家标准《石油化 工企业设计防火标准》GB5Q160和《建筑设计防火规范》GB50016 的有关规定外,当爆炸冲击波峰值人射超压大于6.9kPa时,尚应 符合下列规定: 1建筑物应独立设置; 2建筑安全出口不应直接面向有爆炸危险性的装置或设备 设置多个出口时,宜在不同的方向设置。 3.0.4抗爆建筑物遭受一次设计爆炸荷载作用后,建筑物和结构 构件的性能应符合下列规定:一 1建筑物可产生局部构件破坏,但不应影响结构的整体稳 固性; 2建筑物可继续使用,进行一般性修理或更换应恢复其完 整性; 3 主要结构构件不应产生较严重的损伤; 4次要结构构件可产生永久性变形,可经一般性修理恢复或 更换。

配套的既有建筑物的抗爆加固设计工作年限宜为50年,其他既有 建筑物的抗爆加固设计工作年限应由业主和设计单位共同商定

配套的既有建筑物的抗爆加固设计工作年限宜为50年,

靠性设计统一标准》GB50068的规定

3.0.19抗爆建筑物采用抗爆门窗、抗爆阀时,设计文件中应注明 抗爆门窗、抗爆阀的抗爆性能要求。 3.0.20抗爆建筑物外墙需保温时,宜采用外墙外保温系统。

3.0.20抗爆建筑物外墙需保温时,宜采用外墙外保温系统

4.2作用在建筑物上的爆炸荷

.2.1作用在封闭矩形建筑物前墙、侧墙、屋面及后墙上的爆炸 行载可按其与作用时间的关系(图4.2.1)进行简化计算。 2.2作用在封闭矩形建筑物前墙上的爆炸荷载应按下列公式 十算: 1前墙峰值反射压力:

P= C. : Pso

于封闭矩形建筑物,前墙取十1.0,侧墙、屋面、后 墙取一0.4; te 前墙冲击波超压等效作用时间(s)。

.2.3作用在封闭矩形建筑物侧墙及屋面(坡度小于10°)上的 暴炸荷载应按下列公式计算:

式中:Pa 作用在侧墙及屋面上的有效冲击波超压(kPa); C。 等效峰值压力系数,按Lw/L值查图4.2.3; 侧墙及屋面有效冲击波超压升压时间(s); L 冲击波前进方向结构构件的长度(m)。侧墙计算 时取1.0m;屋面梁计算时,当冲击波方向与梁的 跨度方向长致时取梁的跨度,冲击波方向与梁的 跨度方向垂直时取梁中心线至前墙中心线的距 离;屋面板计算时,当冲击波方向与屋面板的跨度 的跨度方向垂直时取1)0m;后墙计算时,取建筑 物高度H(m)。一 4.2.4作用在封闭矩形建筑物后墙上的爆炸荷载应按下列公式 计算:

式中:Pb 作用在后墙上的有效冲击波超压(kPa); ta 冲击波到达后墙的时间(s); trb 后墙上有效冲击波超压升压时间(s); L 平行于冲击波方向的建筑物尺寸(m)。

P=Ce·Po十Cd·qo ta= L/U t = S/U

图4.2.3等效峰值压力系数

1爆炸冲击波峰值人射超压大于1.okPa且不天于3.0kP: 时,可选用可开启外窗及钢制外门;有人值守房间及疏散通道上的 外窗宜选用上悬窗,其窗扇宜选用摩擦式撑挡; 2爆炸冲击波峰值入射超压大于3.0kPa且不大于6.9kP: 时,除防排烟系统所要求可开启外窗外,宜选用固定外窗及钢制 外门;X 【3爆炸冲击波峰值入射超压不大于6.9kPa时,供消防救援 人员进人的窗口宜设置在无人值守房间或疏散走廊尽端处的外 墙上; 4爆炸冲击波峰值入射超压大于6.9kPa时,应选用相应等 级的抗爆防护门及抗爆防护窗; 5爆炸冲击波峰值入射超压不小于21.okPa时,有人值守 建筑物应在人员通道上设置隔离前室并配置人员通道抗爆门,门 扇应向外开启且净宽度应符合消防疏散的规定;外墙不宜设置抗 爆防护窗; 6空调机房等设备用房宜直接对外开门,当爆炸冲击波峰值 射超压大于6.9kPa时,应选用设备通道抗爆门。

筑物消防救援的设置宜符合下列规定: 1抗爆消防救援门宜设置在建筑物二层的外墙上; 2当二层建筑面积大于400m²且不大于1500m时可设置1 槿抗爆消防救援门,大于1500m²时每个防火分区抗爆消防救援门 数量不应少于2槿; 3抗爆消防救援门的间距不宜小于30m; 4抗爆消防救援门可设置在非设备用房或疏散走廊的尽端, 不应设置在各类库房内并应避开建筑安全出口及线缆进线的 位置。 5.1.5抗爆建筑物的屋面不得采用装配式架空隔热构造。设置 女儿墙时,应采用钢筋混凝土结构并经过抗爆验算,女儿墙高度应 取满足屋面泛水构造要求的最小值。 5.1.6抗爆建筑物的屋面有组织排雨水系统设计应符合下列 规定: 1内排水雨水管不宜直接接人排雨水管网; 2穿过室内的排雨水管道应选用无缝钢管,室内段不得设有 任何开口;

5.1.6抗爆建筑物的屋面有组织排雨水系统设计应符合

1内排水雨水管不宜直接接入排雨水管网; 2穿过室内的排雨水管道应选用无缝钢管,室内段不得设有 任何开口; 明装在外墙上的雨水管宜选用轻质材料

5.2.1当爆炸冲击波峰值人射超压大于1.0kPa且不大于 6.9kPa时,抗爆建筑物选用的外门窗应符合下列规定: 1安装在建筑物外门窗上的玻璃应采用钢化玻璃或钢化夹 层玻璃; 2设置在建筑安全出口的外门应向外开启,并应设置自动闭 门器。

5.2.2抗爆建筑物采用的抗爆防护门应符合下列规定:

2人员通道抗爆门的构造及性能应符合下列规定: 1)洞口尺寸不宜大于1800mm(宽)×2400mm(高); 2门扇应向外开启并应设置自动闭门器和抗爆观察窗,闭 合状态门缝应保持密封,在爆炸荷载作用后应可以正常 开启和使用; 3)隔离前室内门的爆炸冲击波超压取外门爆炸冲击波超压 的50%; 4)隔离前室内门、外门应具备不同时开启联锁功能,火灾状 5)抗爆观察窗的玻璃在爆炸荷载作用下不得破碎,室外侧 受热时应保持透明。 3设备通道抗爆门的构造及性能应符合下列规定: 1)洞口尺寸应满足设备进出的要求,且洞口尺寸不宜大于 2)在爆炸荷载作用下,门可发生永久变形,但不得整体跨塌 或有构件脱落; 3)扇应向外开启,且不应设置玻璃窗; X4应配置抗爆门锁。一 4抗爆消防救援门的构造及性能应符合下列规定: 1)洞口净宽不应小于1.2m,净高不应小于1.8m,闭合状态 门缝应保持密封; 2)在爆炸荷载作用后,应可以正常开启和使用; 3)室内侧不得设置开启机构,只能在室外侧向外开启:; 4门扇上应设置抗爆观察窗,玻璃在爆炸荷载作用下不得 破碎,室外侧受热时应保持透明; 5)门扇内、外侧应设置易于识别的明显标志。 3抗爆建筑物采用的抗爆防护窗及室内玻璃隔墙应符合下 见定: 1抗爆防护窗的框应为钢制.玻璃种类及厚度应通过计算或

5.2.3抗爆建筑物采用的抗爆防护窗及室内玻璃隔墙应符合下

5.2.3抗爆建筑物采用的抗爆防护窗及室内玻璃隔墙应符 列规定: 1抗爆防护窗的框应为钢制,玻璃种类及厚度应通过计

(高); 3内墙窗及玻璃隔墙上嵌装的玻璃应选用夹层或钢化玻璃 5.2.4当爆炸冲击波峰值入射超压大于3.0kPa时,抗爆建筑物 外门、外窗应符合下列规定: 1外门应在其明显位置设置“保持关闭”等提示标识: 2可开启外窗在正常使用期间不得开启,并应在其明显位置 设置“仅室内火灾时开启”等提示标识。 Y 5.3人建筑构造 5.3.1抗爆建筑物外墙保温材料燃烧性能等级应为A级,其列 层装饰面应选用整体构造形式 5.3.2抗爆建筑物内贯通多层的房间吊顶及内墙面装修构造材 料的燃烧性能等级不得低于A级,其他部位装修材料的选择应符 合现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》GB50222的规定。 5.3.3抗爆建筑物吊顶构造应符合不列规定: 【人吊顶面板及固定面板的龙骨周边与建筑物外墙之间应设 置变形缝,宽度不应小于50mm; 2钢制主龙骨材料厚度不应小于1.0mm,布置间距不应大 于1.2m,表面应镀锌; 3面板应选择轻质材料,不得选用水泥及玻璃制品装饰 板材; 4自重大于1kg的灯具应采用吊杆直接固定在结构梁板 上,吊杆直径不宜小于6.0mm。 5.3.4抗爆建筑物外墙与室内活动地板之间应设置变形缝,宽度 不应小王50mm

.2.4当爆炸冲击波峰值

5.3.2抗爆建筑物内贯通多层的房间吊顶及内墙面装修松

5.3.5爆炸冲击波峰值入射超压大于6.9kPa的抗煤

6.1.4爆炸荷载作用下钢结构框架的侧尚位移不应天于H/35, 钢结构构件的允许变形应满足表6.1.4的要求

表 6. 1. 4 爆炸荷载作用下钢结构构件的允许变形

6.1.5抗爆建筑物的大跨度屋面宜采用钢桁架结构或井宇

6.1.5抗爆建筑物的大跨度屋面宜采用钢桁架结构或井字梁结 构,设计时应验算爆炸引起的反弹力作用。 6.1.6抗爆建筑物的钢结构屋面、外墙构件,连接节点设计时应 验算爆炸引起的反弹力作用。 6.1.7抗爆建筑物的加劲砌体外墙净高不宜大于4.0m。当墙高 超过4.0m时,应设置能传递爆炸荷载的结构梁。 6.1.8当利用室内地坪作为抗爆建筑物外墙的支座时,宜设置刚 性地坪,刚性地坪的厚度不应小于150mm。 6.1.9抗爆建筑物的结构设计,除满足本标准的要求外,还应符 合现行国家标准《砌体结构设计规范》GB50003、《建筑地基基础 设计规范》GB50007、《混凝土结构设计规范》GB50010、《建筑抗 需设计规范》GB50011《钢结构设计标准》GB.50017的规定

6.1.9抗爆建筑物的结构设计,除满足本标准的要求外,还应符 合现行国家标准《砌体结构设计规范》GB50003、《建筑地基基础 设计规范》GB50007、《混凝土结构设计规范》GB50010、《建筑抗 震设计规范》GB50011、《钢结构设计标准》GB50017的规定

6.2.1钢筋混凝土构件的混凝土强度等级不应低于C30,且不宜 超过C50

6.2.2钢筋宜采用延性、韧性和焊接性较好的钢筋,纵向

筋,也可采用HPB300级热轧钢筋。纵向受力钢筋还应符合下列 规定: 1 钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小 于1.25; 2钢筋的屈服强度实测值与屈服强度标准值的比值不应大 于1.3; 7

1配筋砌块砌体应采用单排孔混凝土砌块或轻集料混凝土 砌块,强度等级不应低于MU10,砂浆应采用专用的砌块砌筑砂 浆,强度等级不应低于Mb1Q; 2配筋砌块砌体墙的灌孔率应为100%,灌孔混凝土强度等 级不应低于Cb20; 3组合砖砌体应采用烧结砖或混凝土砖,强度等级不应低于 MU15,砌筑砂浆强度等级不应低于M10、Mb10; 4组合砖砌体宜采用混凝土面层,强度等级不低于C20,也 可采用水泥砂浆面层,强度等级不低手M10。 6.2.4钢结构构件的钢材宜采用Q235B碳素结构钢或Q355B 低合金高强度结构钢,并应符合下列规定: 1钢材的屈服强度实测值与抗拉强度实测值的比值不应大 于0.85; 2钢材应有明显的屈服台阶,且伸长率不应小于20%; 3钢材应有良好的可焊性和合格的冲击韧性; 4构件塑性耗能区采用的钢材应满足屈服强度实测值不高 于上一级钢材屈服强度规定值的条件,工作温度时夏比冲击韧性 不宜低于27J。

6.2.5抗爆结构构件的截面面积、配筋面积应通过计算确定,不

d=Ysif·Ydiffk f dst = Ysif · Ydif · f stk

.2.7钢筋混凝土和加劲砌体结构构件的动力计算中,钢筋应采 用动设计应力,钢筋的动设计应力应按表6.2.7确定。

表6.2.7钢筋动设计应力

表6.2.7钢筋动设计应力

6.2.8钢结构连接节点、柱脚用材料的强度可不做动力调整,强 度设计值应按现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017取值, 6.2.9在爆炸荷载作用下,混凝土、钢材、码体的弹性模量、泊松 比可不进行动力调整。配筋砌块砌体的弹性模量应按现行国家标 准《砌体结构设计规范》GB50003的规定计算。

与组合,结构构件的荷载效应组合应满足下式要求:

(YG Sc, + YBSBk + YQ, Y,SQas

式中:R 结构构件抗力的设计值: Yo 结构重要性系数,取1.0; YG 永久荷载分项系数,取1.0; YB 爆炸荷载分项系数,取1.0; 息公开 YQ; 可变荷载分项系数,取1.0; Sck 按永久荷载标准值Gk计算的荷载效应值; SBK 爆炸荷载效应值;2 SQ:k 按可变荷载标准值Qk计算的荷载效应值; 4Q: 可变荷载Q的组合值系数,按现行国家标准《建筑抗 震设计规范>》GB50011采用。 6.3.2 抗爆设计时,结构构件的变形应满足下式要求:

6.3.2抗爆设计时,结构构件的变形应满足下式要求:

Sd≤C (6. 3. 2) 式中:Sd作用组合的效应设计值; 结构构件的变形限值。

6.4.1结构动力分析宜采用有限元分析方法进行整体分析。单 层建筑物的外墙、屋面板等结构构件可简化为单自由度体系,可采 用闭式解法、图解法、数值积分法进行动力分析、计算,图解法、数 值积分法见本标准附录A、附录B。 6.4.2爆炸荷载作用下,受弯、压弯构件的剪切抗力不应低于其 弯曲抗力的1.2倍。 6.4.3爆炸荷载作用下构件的延性比应按下列公式计算:

值积分法见本标准附求A、附求B 6.4.2爆炸荷载作用下,受弯、压弯构件的剪切抗力不应低于其 弯曲抗力的1.2倍。 6.4.3爆炸荷裁作用下构件的延性比应按下列公式计算

式中:u 构件的延性比; Xm 构件的弹塑性变形(mm); X, 构件的弹性极限变形(mm); R. 结构构件的极限抗力(kN),取构件极限弯曲抗力和 极限剪切抗力的较小值: k 一 构件刚度,根据构件两端支座条件和应变范围按本标 准附录C的公式计算。

式中:0 构件的支座转角(),支座转角示意图见图6.4.4; Lo 构件的跨度或高度(mm)。

图6.4.4构件支座转角示意图

.4.5单自由度体系构件进行动力分析时,其等效质量的运动方 呈可采用下列公式:

.a+k. Km KL

标准附录C取值,对两端简支构件,采用弹塑性动 力分析时,应取弹性和塑性数值的平均值: m 构件质量(kg); a 质点运动加速度(m/s²); 质点位移(m); F,一一不同时间点作用在构件上的力(N)。 单自由度体系构件进行弹塑性动力分析时,其等效质量和 期可按下列公式计算:

M= Kim m M N k

式中:Me 构件的等效质量(kg); TN 构件的自振周期(s)。

GB/T 27968-2011 拍卖企业的等级评估与等级划分中:M 构件的等效质量(kg) TN 构件的自振周期(s)

截面惯性矩应计入构件开裂的影响,并应按下列公式计算:

Icr=0.005bh

n 钢筋混凝土构件截面的换算系数: ho 构件截面有效高度(mm); As 构件配筋面积(mm²); E 钢筋弹性模量(N/mm²); E. 混凝土弹性模量(Nmm): h 构件截面高度(mm)

GJB 4903-2003 通信侦察装备数字接口要求A/A)2+(A)2≤1.0

式中:△ci、.o 计算的平面内平面外延性比或支座转角; △ai、△ao一一平面内平面外延性比或支座转角的允许值。 2屋面板、侧墙平面内计算时,板厚或墙厚宜取其实际厚度 的一半,两侧有钢筋混凝土构件时应将其作为屋面板或侧墙的翼 缘,两侧为钢筋混凝土墙时屋面板的翼缘宽度应按本标准第6.5.7 条确定的暗梁高度取值,侧墙的翼墙宽度应按现行国家标准《混凝 土结构设计规范》GB50010的规定确定。 3平面内抗剪计算时,不应计入翼缘的作用。 4/侧墙平面内计算时,应计入剪切变形的影响,构件刚度应 采用弯、剪共同作用时的等效刚度。 6.4.9单自由度构件采用闭式解法进行简化动力分析时,构件的 延性比可按下列公式迭代计算

式中:P 作用在构件上的爆炸荷载(kN); 爆炸荷载有效作用时间与构件自振周期的比值: T 爆炸荷载有效作用时间(s),前墙Ta=te,侧墙、屋面 Ta=tr十 td,后墙Ta=trb十 td。

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