标准规范下载简介

GB50907-2013 抗爆间室结构设计规范.pdf

续表 E. 0. 2

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JGJ／T 404-2018 既有建筑地基可靠性鉴定标准（完整、正版、清晰无水印）续表 E. 0. 2

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0.3带角点支承的两相邻边支承板的弯矩系数和动反力系 ,可按表 E. 0. 3 查取,

续表 E. 0. 3

续表 E. 0. 3

.0.4单向支承板和两边支承板的弯矩系数和动反力系数， 安表 E. 0. 4 查取。

1为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不 同的用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”； 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”； 3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合 的规定”或应按执行”

1为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不 同的用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的： 正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”； 2）表示严格，在正常情况下均应这样做的： 正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”； 3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的： 正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”； 4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合 的规定”或“应按执行”。

《混凝土结构设计规范》GB50010

中华人民共和国国家标准

《抗爆间室结构设计规范》GB50907一2013，经住房和城乡建 设部2013年8月以第112号公告批准、发布。 本规范是根据住房和城乡建设部《关于印发<2010年工程建 设标准规范制订、修订计划>的通知》（建标【2010】43号）的要求， 由中国五洲工程设计集团有限公司编制完成。 中国五洲工程设计集团有限公司（中国兵器工业第五设计研 究院）从20世纪50年代末开始，经过近20年对抗爆间室的内爆 炸荷载进行探索和试验研究，并进行了相应的结构弹塑性响应试 验研究及20多个弹药、火工品的生产状态和事故频率调查，取 得了相关的科研成果。这些科研成果分别组织召开专题评审会 议，各专题评审会议邀请了清华大学、北京大学、浙江大学、同济大 学、北京理工大学、中国科学院力学所及工程兵学院等有关单位 的著名专家20余人参加。各专题的科研成果均通过了评审。 在这些科研成果的基础上，编制了以能量集聚原理计算室内爆 炸荷载和弹塑性理论按事故频率分级设防的《抗爆间室结构设 计规定》。该规定经过几十年的使用，取得了较好的效果，经受 住了实践的检验，证明其能量集聚原理计算室内爆炸荷载的计 算方法是正确的，各项规定是基本合适的。编写组认真分析研 究了设计规定及相关的科研成果，认真总结近年来的实践经验 参考有关国内及国外相关标准，在广泛征求意见的基础上，最后 经审查定稿。 为便于广大设计、施工、科研、学校等有关人员在使用本规 范时能正确理解和执行条文规定，《抗爆间室结构设计规范》编 制组按章、节、条的顺序编制了本规范的条文说明，对条文规定

的目的、依据以及执行中需要注意的事项进行了说明，还对强制 性条文的强制性理由作了解释。但是，本条文说明不具备与规 范正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握规范规定 的参考。

1总则 基本规定 材料 4

（145) (146) (150) 局部破坏验算 (152) (152) （153) (154) (156) (157) (160）

145） (146) (150)

材 (150) 爆炸对结构的整体作用计算和局部破坏验算 (152) 5.1 爆炸对结构的整体作用计算 (152) 5. 2 爆炸对结构的局部破坏验算 (153) 结构内力分析 (154) 截面设计计算 (156) 构造要求 (157) 抗爆门等效静荷载简化计算 (160)

5.1爆炸对结构的整体作用计

5.2爆炸对结构的局部破坏验算

结构内力分析 (15 截面设计计算 (15 构造要求 (15 抗爆门等效静荷载简化计算 (16

1.0.1本条主要说明制定本规范的目的。抗爆间室在设计中应 确保安全，根据生产中发生事故可能性的大小区别对待，充分利用 结构的抗爆性能，应用先进技术，做到经济合理并确保安全。抗爆 间室设计应具体问题具体分析，在保证安全的基础上，做到经济 合理。 1.0.2本条规定了本规范的适用范围。凡有抗内爆炸要求而设 置的抗爆间室，不论是主导工序上的还是次要工序上的，都是重要 的、其重要性就在于确保抗爆间室外部操作人员的人身安全，以

置的抗爆间室，不论是主导工序上的还是次要工序上的，都是重要 的。其重要性就在于确保抗爆间室外部操作人员的人身安全，以 及从泄爆面泄出的冲击波和飞散物对周围环境的影响减少到最小 的限度内。同时还要求发生事故以后一般不做修理，或者虽经修 理也能以最快的速度恢复生产

3.0.1本条提出了抗爆间室（不包括抗爆屏院及泄爆面）设计的 最低要求。如果达不到本条的要求，一旦发生爆炸事故，抗爆间室 将不可修复，并对周围环境及相邻厂房产生严重危害，达不到设计 抗爆间室的目的。只要按本规范提出的整体作用计算、局部破坏 验算及构造要求进行设计，就能满足本条提出的要求。本条为强 制性条文，必须严格执行。 本条中规定的爆炸飞散破坏是指在爆炸荷载作用下钢筋混凝 土墙（板）迎爆面的混凝土被压碎，并向四周飞散形成飞散漏斗坑 的破坏现象，不包括爆炸破片对墙（板）的冲击所引起的飞散破坏。 本条中规定的爆炸震塌是指在爆炸荷载作用下钢筋混凝土墙 （板）背爆面的混凝土崩塌成碎块而掉落或飞出，形成震塌漏斗坑 的破坏现象，不包括爆炸破片对墙（板）的冲击所引起的震塌破坏。 本条中规定的穿透破坏是指爆炸产生的破片从钢筋混凝土墙 （板）穿出的破坏现象。此处破片主要是指发生爆炸事故时产品外 壳及设备所产生的破片。

3.0.2本条提出了本规范抗爆间室适用的条件。根据试验所确

对于爆心到墙面的距离R。与药量的对比距离为0.15< R。/Q<0.45时的情况，参考了美国陆海空三军联合编写的《抗 偶然性爆炸效应结构（设计手册）》，对采取设置斜拉结筋、基础设 置拉梁及地面下设置整块底板三项措施后放宽适用本条第5款的 要求。 设置在厂房内的50kg

共同采取有效措施，主要是为了消除或限制由于爆炸事故引起的 振动、位移、倾覆、飞散物以及冲击波漏泄压力对周围人员、设备和 建筑物的危害影响。 药量大于100kg的抗爆间室，由于试验数据较少，因此提出 Q>100kg的抗爆间室必须单独设置。 3.0.4确定抗爆间室内爆炸的设计药量，由于牵涉因素很多，如 装药位置、形状、密度、数量，传爆及殉爆的可能性，容器模具设备 的约束程度和破坏时的能量消耗程度，有无定向爆炸作用等，是一 件很困难的工作。工艺专业必须在设计时根据生产工艺分析确 定，作为结构设计的依据。 3.0.5为做到区别对待、经济合理地确保安全，根据发生爆炸事 故的概率对抗爆间室划分为不同的设防等级。抗爆间室可使爆炸 危害限制在一定范围内，以减少人员伤亡，将从泄爆面泄出的冲击 波和飞散物对周围环境的影响减少到最小的限度，以确保安全的 要求。 多年生产实践表明，各类抗爆间室由于存药量性质不同、生产 运行的方式不同，发生事故的频率也不同。合理的设计，应使事故 频率不同的各种抗爆间室，在设计使用年限期间，在经受了可能发 生的满设计药量的充许爆炸次数后，最终破坏程度大体相当。因 此，在设计抗爆间室时，是以事故频率来划分设防等级的。 考虑到有些抗爆间室边墙或其他墙面要求不高，抗爆间室总 体可以划分为二级或三级，但中间墙面（或其他墙面）因设备精度 或人员高度集中等原因，可以将此墙面的设防等级予以提高。因 此本条规定，必要时同一抗爆间室的不同墙（板）根据不同的使用 要求，也可分别划分为不同的设防等级。 抗爆屏院设防等级与抗爆间室相一致，亦划分为三级

共同采取有效措施，主要是为了消除或限制由于爆炸事故引起的 振动、位移、倾覆、飞散物以及冲击波漏泄压力对周围人员、设备和 建筑物的危害影响。 药量大于100kg的抗爆间室，由于试验数据较少，因此提出 Q>100kg的抗爆间室必须单独设置。

装药位置、形状、密度、数量，传爆及殉爆的可能性，容器模具 的约束程度和破坏时的能量消耗程度，有无定向爆炸作用等 件很困难的工作。工艺专业必须在设计时根据生产工艺分 定，作为结构设计的依据，

3.0.5为做到区别对待、经济合理地确保安全，根据发生爆

3.0.6抗爆间室与抗爆屏院按弹塑性阶段设计的允许延性

计延性比。试验证明在多次重复爆炸荷载作用下采用延性比 >1设计也是可以的。我们根据事故次数的不同情况采用不同

的延性比设计是合适的。 抗爆间室与抗爆屏院按弹塑性阶段设计的充许延性比和设计 延性比的确定，主要依据是“7101试验”中的钢筋混凝土方形简支 薄板弹塑性阶段受力试验。 允许延性比就是多次抗爆结构在规定抗爆次数的最后一次爆 炸荷载作用下的最大动变形与弹性变形之比。 抗爆屏院的承载力和裂缝对人员伤亡和设备损毁影响远远小 于抗爆间室，其充许延性比应远超过5。经过分析，抗爆屏院采用 双筋矩形截面以结构不倒塌为充许极限状态，此时的充许延性比 为20。 充许延性比与满负荷事故爆炸一次所产生的延性比（即 设计延性比）的关系式为Lμ=1十n（μ一1），由此可得μ=1十 （L一1)/n，其中n为在设计使用年限内发生爆炸事故的次数。 级设防抗爆间室次数不限，二级设防抗爆间室n二6～12，三级 设防抗爆间室n=1～2。 3.0.7抗爆间室采用轻质易碎屋盖时，一旦发生事故，大部分冲 击波和破片将从屋盖泄出。为了尽可能减少对相邻屋盖的影响以 及构造上的需要，当与抗爆间室相邻的主厂房的屋盖低于抗爆间 室屋盖或与抗爆间室屋盖等高时，宜采用钢筋混凝土屋盖，当采用 轻质易碎屋盖时，抗爆间室应采用高出相邻屋面不少于500mm 的钢筋混凝土女儿墙与相邻屋盖隔开的措施。当与抗爆间室相邻 的主厂房的屋盖高出抗爆间室屋盖时，应采用钢筋混凝土屋盖。 3.0.8本条提出抗爆屏院的高度要求及抗爆屏院的构造、平面形 式和最小进深的要求。抗爆间室泄爆面的外面应设置抗爆屏院， 这主要是从安全要求提出来的。抗爆屏院是为了承受抗爆间室内 发生爆炸后泄出的空气冲击波和爆炸飞散物所产生的两类破坏作 用，一是空气冲击波对抗爆屏院墙面的整体破坏作用，二是飞散物 对抗爆屏院墙面造成的倒塌和穿透的局部破坏作用。要求从抗爆 屏院泄出的冲击波和飞散物，不致对周围建筑物产生较大的破坏，

因此，必须确保在空气冲击波作用下，抗爆屏院不致倒塌或成碎块 飞出。当抗爆间室是多室时，抗爆屏院还应阻挡经抗爆间室泄爆 面泄出的空气冲击波传至相邻的另一抗爆间室，防止发生殉爆的 可能。 砖砌体和配筋砖砌体结构通过试验验证，由于砖石结构整体 性差、抵抗重复多次爆炸荷载作用的性能很差。根据试验条件规 定，砖砌体和配筋砖砌体结构抗爆屏院仅限于设计药量Q<1kg 的情况。 3.0.9本条提出了抗爆间室与相邻主厂房间的关系及构造要求。 抗爆间室与相邻主厂房间设缝主要是从生产实践和事故中总结出 来的。以往抗爆间室与主厂房之间不设缝，当抗爆间室内爆炸后， 发现由于抗爆间室墙体变位，与主体结构连结松动，产生较大裂缝 等问题。条文中针对药量较小时爆炸荷载作用下变位不大的特 点，确定可不设缝，这是根据一定的实践经验和理论计算而决定 的。规定轻质泄压盖及钢筋混凝土屋盖设计药量小于20kg，且主 体结构跨度小于7.5m时可不设缝。为使连接部位相对变位控制 在较小范围以内，仍要加强两者的连接，加大支承长度，加强锚固 等措施。有条件时，抗爆间室与主体厂房间尽量设缝

因此，必须确保在空气冲击波作用下，抗爆屏院不致倒塌或成碎块 飞出。当抗爆间室是多室时，抗爆屏院还应阻挡经抗爆间室泄爆 面泄出的空气冲击波传至相邻的另一抗爆间室，防止发生殉爆的 可能。 砖砌体和配筋砖砌体结构通过试验验证，由于砖石结构整体 性差、抵抗重复多次爆炸荷载作用的性能很差。根据试验条件规 定，砖砌体和配筋砖砌体结构抗爆屏院仅限于设计药量Q<1kg 的情况。

抗爆间室与相邻主厂房间设缝主要是从生产实践和事故中总结出 来的。以往抗爆间室与主广房之间不设缝，当抗爆间室内爆炸后， 发现由于抗爆间室墙体变位，与主体结构连结松动，产生较大裂缝 等问题。条文中针对药量较小时爆炸荷载作用下变位不大的特 点，确定可不设缝，这是根据一定的实践经验和理论计算而决定 的。规定轻质泄压盖及钢筋混凝土屋盖设计药量小于20kg，且主 体结构跨度小于7.5m时可不设缝。为使连接部位相对变位控制 在较小范围以内，仍要加强两者的连接，加大支承长度，加强锚固 等措施。有条件时，抗爆间室与主体厂房间尽量设缝

4.0.1冷轧带肋钢筋、冷拉钢筋等冷加工钢筋伸长率低，塑性变 形能力差，延性不好，因此本条规定不得采用此类钢筋。 4.0.2提出抗爆间室钢筋混凝土结构钢筋宜优先采用延性、韧性 和焊接性能较好的HRB400级和HRB500级的热轧钢筋，主要是 从发展趋势及钢筋性能考虑。 4.0.3抗爆间室结构，其受力钢筋均应有足够的延性和钢筋伸长 率的要求，这是控制钢筋延性的重要性能指标。抗爆间室钢筋混 凝土结构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，目的是使抗爆结构某些部位出现较大塑性变形后，钢筋 在大变形条件下具有必要的强度潜力，保证抗爆结构构件的基本 抗爆能力。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，主要是为了保证抗爆结构各墙（板）具有协调一致抗爆 性能，避免因钢筋屈服强度离散性过大而出现局部严重破坏的情 况。钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不应小于9%，主要为 了保证钢筋具有足够的塑性变形能力。 现行国家标准《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》 GB1499.2中牌号带“E”的钢筋符合本条要求。 4.0.5表4.0.5给出的材料强度综合系数是考虑了一般工业与 民用建筑规范中材料分项系数、材料在快速加载作用下的动力强 度提高系数和对抗爆结构可靠度分析后，参考现行国家标准《人民 防空地下室设计规范》GB50038确定的。对于设计药量不大于 100kg的抗爆间室结构构件达到最大弹性变形时间小于50ms，因 此采用现行国家标准《人民防空地下室设计规范》GB50038最大 变形时间为50ms时对应的材料动力强度提高系数是可以的。由

于混凝土强度提高系数中考虑了龄期效应的因素，其提高系数为 1.2～1.3，故对不应考虑后期强度提高的混凝土蒸气养护和掺入 早强剂的混凝土应乘以折减系数。 根据有关单位对钢筋、混凝土试验，材料或构件初始静应力即 使高达屈服强度的65%～70%，也不影响动荷载作用下材料动力 强度提高的比值。而抗爆间室构件初始静应力远小于屈服强度， 因此在动荷载与静荷载同时作用下材料动力强度提高系数可取同 一数值。 4.0.6、4.0.7试验证明，在动荷载和静荷载同时作用或动荷载单 独作用下，混凝土的弹性模量可取静荷载作用时的1.2倍；钢材的 弹性模量可取静荷载作用时的数值；各种材料的泊松比均可取静 荷载作用时的数值

5爆炸对结构的整体作用计算

5.1.3抗爆间室泄出的空气冲击波对抗爆屏院墙（

5.2爆炸对结构的局部破坏验算

5.2.1～5.2.4为防止出现爆炸飞散和爆炸震塌破坏CECS 548-2018-T 美缝剂应用技术规程，必须进行 抗爆炸震塌及抗爆炸飞散破坏的防护层厚度验算。

考前苏联《筑城工事防护断面设计》中的有关公式及系数。

7.0.1、7.0.2为简化计算及方便施工，抗爆间室墙（板）一般可按 单筋截面设计，采用对称双筋截面配筋，受压区多配的钢筋可用作 支承邻墙（板）的拉力所需的钢筋。 7.0.5本条提出估算现浇钢筋混凝土抗爆间室及抗爆屏院墙 （板）厚的计算方法。抗爆结构的墙（板）的厚度同时要满足本规范 第8.0.1条的最小厚度要求。

8.0.1本条提出现浇钢筋混凝土抗爆间室及抗爆屏院的最小墙 厚的要求。 8.0.2、8.0.3本条是根据现行国家标准《混凝土结构设计规范 GB50010及抗内爆炸结构构件特点制订的。 8.0.4本规范抗爆间室墙（板）为受弯构件，基础拉梁按轴心受拉 构件考虑。受弯构件及轴心受拉构件一侧的受拉钢筋的最小配筋 百分率，是参考现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010非 抗震和抗震框架梁的纵向受拉钢筋最小配筋百分率制订的。受弯 构件及轴心受拉构件一侧的受拉钢筋的最小配筋百分率取用抗震 等级为二级的梁跨中纵向受拉钢筋的最小配筋百分率，即为0.25 和55f./f，中的较大值，而不按设防等级再作区分。这主要是基 于以下两点考虑：一是根据以往的工程实践，各类设防等级的抗爆 间室墙（板）及基础拉梁的实际配筋基本上均为计算配筋，而且配 筋百分率远远大于非抗爆结构构件的配筋百分率，最小配筋百分 率几乎不起控制作用，因此按设防等级区分构件最小配筋百分率 意义不大；二是抗爆间室承受的是偶然性爆炸荷载，而且对爆炸荷 载的计算具有较高的准确性，因此按抗震等级为二级的梁跨中纵 向受拉钢筋的最小配筋百分率取用，要求是适当的。 本条所列受拉钢筋最小配筋百分率是根据公式55f./f计算 取整后与0.25的较大值给出，见表1。 8.0.6双面配筋的钢筋混凝土墙（板），为保证动荷载作用下钢筋 与受压区混凝土共同工作，在内、外或上、下层钢筋之间设置一定 数量的拉结筋是必要的。为了便于设置S形拉结筋，一般受压区

表1受拉钢筋最小配筋百分率计算

直径的2/3，间距100mm～150mm。同样，对于屋面板与墙及檐 口梁与墙的连接处，也按此处理。 8.0.13当抗爆间室屋盖为轻质易碎屋盖时，设置高度不小于 500mm的女儿墙是为了减少泄爆面泄出的冲击波及爆炸破片危 害相邻屋面。 8.0.14有的抗爆间室由于设备高度很高，墙的高度就不得不做 高，而设计药量并不大，这样如果基础埋置深度还是按墙高来确 定，显然是不合适的。因此，在这种情况下，规范提出基础埋置深 度与设计药量相适应的墙高来确定。例如某抗爆间室由于设备的 原因需要层高为9m，而设计药量为15kg。而设计药量为15kg的 抗爆间室墙高一般为4m～5m，则该9m高的抗爆间室与设计药 量相适应的墙高可取4m～5m，相应的基础埋深按墙高的1/3可 取1.5m~1.8m。 8.0.15、8.0.16对于爆心离墙体小于0.45Q3的墙体，为了加强 墙体的整体性，保证动荷载作用下钢筋与受压区混凝土共同工作。 提出设置波浪式斜拉结筋，这一构造要求是参考了国外有关设计 手册。在实际施工中设置波浪式斜拉结筋是有一定困难的，因此 规范提出在药量小于50kg的情况下，可按要求设置S形拉结筋。

8.0.17本条提出一次绑扎钢筋连续施工的要求。钢筋混凝土抗 爆间室因要承受很大的冲击波荷载，而施工缝又是潜在薄弱面，为 了避免反复荷载作用下施工缝薄弱面及裂缝的扩大，影响安全及 更用，本条要求抗爆间室墙（板）应连续浇筑，不设施工缝。当不可 避免时GB／T 38215-2019 结构波纹管用热轧钢带，规定施工缝应设置在低应力区，即在基础项面或屋面板下 500mm处设置，并用插筋加固，

0.1本条提出了抗爆门设计的最低要求。如果达不到本条 求，一且发生爆炸事故将对与抗爆间室相连的厂房产生比较 重的危害，