中华人民共和国国家标准
抗爆间室结构设计规范
Code for design of blast resistant chamber structures
GB 50907-2013
主编部门：中国兵器工业集团公司
批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期：2014年3月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第112号
住房城乡建设部关于发布国家标准《抗爆间室结构设计规范》的公告
现批准《抗爆间室结构设计规范》为国家标准，编号为GB 50907-2013，自2014年3月1日起实施。其中，第3.0.1、4.0.3条为强制性条文，必须严格执行。
本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2013年8月8日
前 言
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。
在本规范编制过程中，编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国外先进标准，并广泛征求意见，最后经审查定稿。
本规范共分9章和5个附录，主要内容包括：总则，术语和符号，基本规定，材料，爆炸对结构的整体作用计算和局部破坏验算，结构内力分析，截面设计计算，构造要求，抗爆门等效静荷载简化计算等。
本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。
本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中国五洲工程设计集团有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送中国五洲工程设计集团有限公司(地址：北京市西城区西便门内大街85号，邮政编码：100053)，以供今后修订时参考。
本规范主编单位、主要起草人和主要审查人：
主编单位：中国五洲工程设计集团有限公司
主要起草人：邵庆良 鲁容海 侯国平 王健 吴丽波 董文学
主要审查人：杜修力 王伟 李云贵 钱新明 段卓平 宋春静 张同亿 胡八一 郁永刚 陈力
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1 总 则
1.0.1 为了在抗爆间室结构设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到安全、适用、经济，保证质量，制定本规范。
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1.0.2 本规范适用于新建、改建、扩建和技术改造工程项目中的钢筋混凝土抗爆间室结构的设计。
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1.0.3 抗爆间室结构的设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号
2.1 术 语
2.1.1 抗爆间室 blast resistant chamber
具有承受本室内因发生爆炸而产生破坏作用的间室，对间室外的人员、设备以及危险品起到保护作用。
2.1.2 抗爆屏院 blast resistant shield yard
当抗爆间室内发生爆炸事故时，为阻止爆炸冲击波或爆炸破片向四周扩散，在抗爆间室泄爆面外设置的屏障。
2.1.3 设计药量 design quantity of explosives
折合成TNT当量的能同时爆炸的危险品药量。
2.1.4 整体破坏 entirety damage
在爆炸荷载等作用下，使结构产生变形、裂缝或倒塌等的破坏。
2.1.5 局部破坏 local damage
在爆炸荷载作用下，爆心垂直投影点一定范围内墙(板)产生的爆炸飞散、爆炸震塌破坏和爆炸破片的穿透破坏。
2.1.6 爆炸飞散 blast fall apart
装药在靠近墙(板)表面爆炸时，在爆炸荷载作用下爆心投影点一定范围内钢筋混凝土墙(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。
2.1.7 爆炸震塌 blast peeling-off
在爆炸荷载作用下，在爆心投影点墙(板)内产生的应力波传到墙(板)背爆面产生反射拉伸波，当拉应力大于墙(板)混凝土抗拉强度时，墙(板)背爆面崩塌成碎块而掉落或飞出，形成震塌漏斗坑的破坏现象。
2.1.8 穿透破坏 penetration damage
具有外壳的装药爆炸或装药在设备内爆炸时，爆炸破片冲击墙(板)，从墙(板)穿出的破坏现象。
2.1.9 延性比 ductility ratio
结构最大位移与结构弹性极限位移的比值。
2.1.19 自振频率 natural vibration frequency
结构作自由振动时的固有振动频率。
2.1.11 轻质易碎屋盖 light fragile roof
由轻质易碎材料构成，当建筑物内部发生爆炸事故时，不仅具有泄压效能，且破碎成小块，减轻对外部影响的屋盖。
2.2 符 号
Q——设计药量(kg)；
Ra——爆心与计算墙(板)面的垂直距离(m)；
L、H——计算墙(板)的长度和高度(m)；
i——作用于墙(板)面上的平均冲量(N·s/mm2)；
im——作用于抗爆门面上的平均冲量(N·s/mm2)；
r0——等效球形集团装药半径(m)；
η——考虑抗爆间室内爆炸冲击波多次反射使能量集聚的能效系数；
Q0——产生局部破坏的TNT有效装药量(kg)；
ω——墙(板)挠曲型自振圆频率(1/s)；
Ω——频率系数；
D——墙(板)的圆柱刚度(kg·m)；
Ψ——钢筋混凝土墙(板)刚度折减系数，采用0.6；
υ——泊松比，对于钢筋混凝土υ＝
；
g——重力加速度，g＝9.81(m/s2)；
Ed——混凝土动弹性模量(kg/m2)。
3 基本规定
3.0.1 抗爆间室(泄爆面除外)在设计药量爆炸荷载作用下，不应产生爆炸飞散、爆炸震塌破坏和爆炸破片的穿透破坏。
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3.0.2 抗爆间室设计应符合下列规定：
1 设计药量不大于100kg，且一面或多面墙(或屋盖)应为易碎性泄爆面。
2 抗爆间室泄爆面外应设置П形和Γ形的抗爆屏院。
3 墙(板)的长边与短边之比不宜大于2。
4 墙(板)的厚度不应大于墙(板)长度及高度的1/6。
5 墙(板)尺寸、爆心距墙(板)距离与设计药量应同时满足下列公式要求：
6 墙(板)尺寸、爆心距墙(板)距离与设计药量无法满足本条第5款的要求时，钢筋混凝土墙(板)应配置连续波浪形斜拉系筋，并应在两个边墙(板)的条形基础间设拉梁或在地面下设置整块底板等措施，且应同时满足下列公式的要求：
7 当30kg＜Q≤50kg时，应分析冲击波漏泄压力对邻室的影响。
8 设置在厂房内的50kg＜Q≤100kg的抗爆间室，有关专业应共同采取保护周围人员、设备和建筑物安全的措施。
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3.0.3 设计药量Q＞100kg的抗爆间室应独立设置，且一面或多面墙(或屋盖)应为易碎性泄爆面，并应符合本规范第3.0.2条第2～8款的要求。
3.0.4 抗爆间室内设计药量的确定应符合下列规定：
1 对于TNT炸药，设计药量应为抗爆间室内能同时爆炸的药量。
2 对于非TNT炸药的其他种类爆炸品，设计药量应由工艺专业结合危险品性能及状态等确定。
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3.0.5 抗爆间室设防等级应符合下列规定：
1 在生产过程中，发生满设计药量的爆炸事故频繁的抗爆间室，应为一级设防。
2 在生产过程中，发生满设计药量的爆炸事故较少的抗爆间室，应为二级设防。
3 在生产过程中，发生爆炸事可能性极少的抗爆间室，应为三级设防。
4 同一抗爆间室的不同墙(板)可根据其不同的使用要求划分为不同的设防等级。
5 抗爆屏院的设防等级应与抗爆间室一致。
6 各类抗爆间室设防等级可按本规范附录A确定。
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3.0.6 抗爆间室与抗爆屏院允许延性比和设计延性比应按表3.0.6采用。
表3.0.6 抗爆间室与抗爆屏院允许延性比和设计延性比
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3.0.7 厂房内抗爆间室屋盖选型应符合下列规定：
1 抗爆间室屋盖宜采用现浇钢筋混凝土屋盖。
2 设计药量Q≤5kg时，宜采用现浇钢筋混凝土屋盖，当已采取消除其对周围危害影响的措施或与之相连的厂房及其他抗爆间室均为现浇钢筋混凝土屋盖时，也可采用轻质易碎屋盖。
3 设计药量Q＞5kg时，应采用现浇钢筋混凝土屋盖。
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3.0.8 抗爆屏院应符合下列规定：
1 抗爆屏院宜采用现浇钢筋混凝土结构。
2 当设计药量Q＜1kg时，可采用厚度为370mm、强度等级不低于MU10的烧结普通砖与M7.5砂浆砌筑的П或Γ形抗爆屏院，且进深不应小于3m。
3 当设计药量1kg≤Q≤3kg时，应采用现浇钢筋混凝土的П或Γ形抗爆屏院，且进深不应小于3m。
4 当设计药量3kg＜Q≤15kg时，应采用现浇钢筋混凝土的П或Γ形抗爆屏院，且进深不应小于4m。
5 当设计药量15kg＜Q≤30kg时，应采用现浇钢筋混凝土的П形抗爆屏院，且进深不应小于5m。
6 当设计药量30kg＜Q≤50kg时，应采用现浇钢筋混凝土的П形抗爆屏院，且进深不应小于6m。
7 当设计药量50kg＜Q≤65kg时，应采用现浇钢筋混凝土的П形抗爆屏院，且进深不应小于7m。
8 当设计药量65kg＜Q≤80kg时，应采用现浇钢筋混凝土的П形抗爆屏院，且进深不应小于8m。
9 当设计药量80kg＜Q≤100kg时，应采用现浇钢筋混凝土的П形抗爆屏院，且进深不应小于9m。
10 抗爆屏院墙高不应低于抗爆间室的檐口底面标高。当抗爆屏院进深超过4m时，抗爆屏院中墙高度应按进深增加量的1/2增高，边墙应由抗爆间室檐口底面标高逐渐增至抗爆屏院中墙顶面标高。
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3.0.9 抗爆间室与主体厂房之间的关系应符合下列规定：
1 抗爆间室与主体厂房间宜设缝，缝宽不应小于1.00mm。
2 设计药量Q＜20kg的现浇钢筋混凝土屋盖的抗爆间室及轻质易碎屋盖的抗爆间室，且主体厂房结构跨度不大于7.5m时，抗爆间室与主体厂房之间可不设缝。主体厂房的结构可采用铰接的方式支承于抗爆间室的墙上。
3 设计药量Q≥20kg的现浇钢筋混凝土屋盖抗爆间室，抗爆间室与主体厂房之间应设置防震缝，并应与主体厂房结构脱开。
4 主体厂房结构的支承点，应设置在抗爆间室墙(板)有相邻墙(板)支承的交接处或其靠近部位。
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4 材 料
4.0.1 抗爆间室钢筋混凝土结构构件不应采用冷轧带肋钢筋、冷拉钢筋等经冷加工处理的钢筋。
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4.0.2 抗爆间室钢筋混凝土结构钢筋宜采用延性、韧性和焊接性能较好的HRB400级和HRB500级的热轧钢筋。
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4.0.3 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；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，且钢筋在最大拉力下的总伸长率实测值不应小于9％；钢筋的强度标准值应具有不小于95％的保证率。
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4.0.4 抗爆间室钢筋混凝土结构混凝土强度等级不宜小于C30，且不应小于C25。
4.0.5 在动荷载和静荷载同时作用或动荷载单独作用下，材料强度设计值可按下式计算确定：
?d＝γd? (4.0.5)
式中：?d——动荷载作用下材料强度设计值(N/mm2)；
?——静荷载作用下材料强度设计值(N/mm2)；
γd——动荷载作用下材料强度综合调整系数，可按表4.0.5的规定采用。
表4.0.5 材料强度综合调整系数γd
注：1 表中同一种材料的强度综合调整系数，可适用于受拉、受压、受剪和受扭等不同受力状态；
2 对于采用蒸汽养护或掺入早强剂的混凝土，其强度综合调整系数应乘以0.9折减系数。
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4.0.6 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。
4.0.7 在动荷载和静荷载同时作用或动荷载单独作用下，各种材料的泊松比均可取静荷载作用时的数值。
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附录E 按极限平衡法计算矩形板的弯矩系数和动反力系数
E.0.1 四边支承板的弯矩系数和动反力系数，可按表E.0.1查取。
表E.0.1 四边支承板的弯矩系数和动反力系数
E.0.2 三边支承板的弯矩系数和动反力系数，可按表E.0.2查取。
表E.0.2 三边支承板的弯矩系数和动反力系数
E.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数，可按表E.0.3查取。
表E.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数
E.0.4 单向支承板和两边支承板的弯矩系数和动反力系数，可按表E.0.4查取。
表E.0.4 单向支承板和两边支承板的弯矩系数和动反力系数
本规范用词说明
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”。
引用标准名录
《混凝土结构设计规范》GB 50010
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＜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。
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