防爆墻、泄壓墻的常見(jiàn)設計要求和防爆墻的設計算法
發(fā)布時(shí)間:2022-02-15 08:23:30 點(diǎn)擊量:1865在化工建筑結構設計中,經(jīng)常需要設置防爆墻。關(guān)于防爆墻的概念、規范和數據,理論概念不在這個(gè)討論范圍內,只討論設計中的實(shí)際問(wèn)題。
首先,生產(chǎn)類(lèi)別為A.B類(lèi)(防火類(lèi))生產(chǎn)廠(chǎng)房。倉庫一定有爆炸危險嗎?
例如,黃磷是一種典型的甲類(lèi),但不爆炸,所以防火和防爆是兩個(gè)概念,不應混淆。我同意這個(gè)觀(guān)點(diǎn)。此外,該規范還特別指出,有爆炸危險的A.B工廠(chǎng)被定義為有爆炸危險,即仍有無(wú)爆炸危險的A、B工廠(chǎng)。這也證明了不同的概念。
其次,爆炸危險區域,即設置的防爆墻是否在爆炸危險區域,如果不在該區域,是否可以根據防火墻進(jìn)行設計。據我所知,爆炸危險區域的確定一般按《爆炸和火災危險環(huán)境電力設備設計規范》(GB50058-1992)劃分,但許多設計實(shí)際上不劃分,全部按防爆方式劃分。首先,該規范屬于電氣專(zhuān)業(yè),技術(shù)和建筑專(zhuān)業(yè)是否執行該規范仍是一個(gè)問(wèn)題。第二,劃分也很麻煩,不反復理解規范規定,也不清楚。
三,哪些專(zhuān)業(yè)計算爆炸力(功能)是有爆炸危險的甲、乙級廠(chǎng)房。我國現行規范沒(méi)有給出相關(guān)的計算理論和公式,導致工藝專(zhuān)業(yè)不作為,只向建筑專(zhuān)業(yè)提交生產(chǎn)類(lèi)別和介質(zhì)條件,建筑專(zhuān)業(yè)不能僅僅因為這個(gè)條件而做到。在我看來(lái),計算爆炸危險甲、乙級廠(chǎng)房的爆炸力(功能)應由安全專(zhuān)業(yè)計算。首先,許多設計院也分工了;第二,安全專(zhuān)業(yè)本科生應該在學(xué)校學(xué)習這方面的內容。
四,防爆墻材料的選擇。防爆墻有三種:鋼筋實(shí)心磚防爆墻、鋼筋混凝土防爆墻、鋼板(型鋼)防爆墻?,F在有成品防爆墻板,但價(jià)格更貴,一般業(yè)主無(wú)法接受。從經(jīng)濟的角度來(lái)看,價(jià)格越來(lái)越高,從防爆效果來(lái)看,性能越來(lái)越高。有時(shí)我們選擇鋼筋混凝土防爆墻,業(yè)主很不高興,會(huì )說(shuō):為什么設計院選擇鋼筋實(shí)心磚防爆墻。讓我們說(shuō)不出話(huà)來(lái)。
規范中沒(méi)有明確規定在什么條件下選擇什么材質(zhì)的防爆墻,也不知道查了很多資料,好像大家都在回避這個(gè)問(wèn)題。一般只說(shuō):配筋實(shí)心磚防爆墻只用于爆炸物較少的廠(chǎng)房和倉庫,少到多少叫少?只有定性沒(méi)有定量。Z最近在原化工部(好像要查)某部門(mén)設計院的內部資料上看到,如果爆炸力(功能)小于等于2pis,也就是小于等于13.79kpa(1psi=6.895kpa),可以使用配筋實(shí)心磚防爆墻。我覺(jué)得這個(gè)值比較靠譜,我們單位可以用作設計依據。
這樣,問(wèn)題就回到了上面的第三,需要計算爆炸力(功能)的大小和值。實(shí)際鋼筋混凝土防爆墻也需要計算確定其厚度和鋼筋,也需要計算爆炸力(功能)的大小和值。
五,鋼筋混凝土地板和梁是否也需要進(jìn)行防爆計算。這里有兩個(gè)概念,一是有爆炸危險的甲、乙級廠(chǎng)房爆炸,規定不能造成主體結構損壞,可簡(jiǎn)單修復使用;二是爆炸力(功能)全方位,甚至向上力(功能)大于其他方向。如果反應器等罐體爆炸,梁板的力遠大于防爆墻,地板一般小于防爆墻的厚度。眾所周知,我們計算的梁板鋼筋主要是向下重力(功能),與爆炸力(功能)正好相反。說(shuō)到這里,很清楚。
六,防爆墻是否為承重墻。事實(shí)上,這個(gè)問(wèn)題非常明顯,而不是承重墻。從概念上講,防爆墻不應視為主體結構,防爆墻可破壞(不能倒塌),甚至嚴重破壞。主體結構的內力重分布不能因防爆墻的破壞而造成,使計算模型與實(shí)際不一致,導致主體結構的連鎖反應而損壞甚至坍塌。
如果選擇鋼筋混凝土防爆墻,會(huì )帶來(lái)非常困惑的問(wèn)題。鋼筋混凝土防爆墻一般鑲嵌在框架梁柱內,周?chē)鷳c梁柱連接,防爆墻也是防火墻,不應有縫隙。這樣的墻是什么樣子的?這不是剪力墻。然后繼續懷疑,增加防爆墻的框架結構變成了框架剪力墻結構。一般防爆墻設置很長(cháng),全橫向設置。全縱向設置很常見(jiàn),中間沒(méi)有開(kāi)口(不允許),PKPM軟件根本不算(當然也不符合框架剪力墻的規定)。二是防爆墻一般設置在防爆所需的位置,偏離建筑平面中心。如果按剪力墻計入,剛度中心與質(zhì)量中心嚴重不一致,即使平面扭轉不過(guò)去。這也是審圖中心總是質(zhì)疑我們設計圖紙的一點(diǎn)。
一、防爆墻設計要求:
1.防爆墻體的設計應采用不易燃燒的防火材料,防爆墻體不應選用作房屋的承重墻。
2.防爆泄爆墻應采用配筋磚墻,如隔壁房間內安裝重要物品,應采用鋼筋混凝土墻。
3.配筋磚墻厚度由整個(gè)房屋結構計算,準確計算磚強度和砂漿強度。
4.混凝土防爆墻厚度不小于180mm,混凝土強度等級不小于C20。
5.防爆墻Z最好不要開(kāi)孔留洞。如果水管和電線(xiàn)的管道需要穿過(guò),穿過(guò)的孔不要太大,然后孔需要很好的封閉。
如何配筋磚墻:墻體高度方向每500mm配置水平鋼筋,兩側端口應與鋼筋混凝土框架焊接封閉。
二、泄壓墻體設計要求:
1.泄壓墻體的材料面積密度不宜過(guò)高。選用的材料為不燃燒體的,耐火等級不宜過(guò)高。所用材料為非燃燒體時(shí),耐火等級不宜過(guò)低。
2.無(wú)保溫要求的輕質(zhì)墻體應采用纖維水泥中的波瓦、阻燃玻璃纖維增強聚酯波形瓦或壓型板。
3.如有輕質(zhì)墻體的保溫要求,保溫材料應選用不燃珍珠巖板、巖棉板、超細玻璃棉板等材料。
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