抗爆间室结构设计规范 [附条文说明] GB50907-2013 建标库

6  结构内力分析

6.0.1  按瞬时冲量作用下等效单自由度体系的弹塑性阶段动力分析法,各墙(板)面单独进行。对于抗爆间室结构来说,由于受墙(板)面的约束,爆炸空气冲击波多次反射作用在结构上的动荷载是十分复杂的。所以,要在设计中作严格的动力分析是比较困难的,故一般均采用近似方法,将它拆成单个构件,每一个构件都按单独的等效体系进行动力分析。对于事故性爆炸荷载作用的结构允许充分发挥其结构材料性能,规定可按照弹塑性阶段动力分析。

6.0.4  试验表明,在爆炸荷载重复多次作用下,抗爆间室结构各墙(板)面的支承条件和刚度均随爆炸药量的增加或爆炸次数的增加而逐次改变,致使墙(板)面自振频率不断降低。为此,在计算自振频率时采用了理想的完全固定支承改变为部分固定支承的频率的折减系数n和反映刚度下降的刚度折减系数Ψ(取值Ψ=0.6)。考虑到墙(板)面支承边不全是部分固定支承的情况,对简支和确实是完全固定支承时频率系数不予折减。

6.0.5  结构动力分析的荷载为瞬时冲量,对每面墙(板)面来说,作用时间与相邻面数及有无相对面有关。根据“6909试验”,当相邻墙面数N≥3时全墙面荷载作用时间为墙(板)面自振周期的3/8以上。根据对比计算,作用时间为3T/8的随时间而直线下降的荷载按瞬时冲量计算将偏大17%。对于相邻墙面数N=4的情况,试验表明作用时间更长,冲量计算结果偏大,将超过17%。对于相对面的影响,经过对比计算,情况比较复杂。但为了简化计算,相邻面数及相对面的影响,分别进行计算,最后综合两者计算结果统一采用一个荷载实效修正系数ξ。设防等级系数C值表(本规范表6.0.5-1是根据表3.0.6的设计延性比采用值按公式计算而得)。

6.0.10  考虑到一般情况下底板面上的平均冲量在20kN·s/m2以下,对于地基承载力不小于300kPa的土层,一般能满足对底板的支承。因此规定,当地基土承载力特征值大于300kPa时,底板可不考虑作用于板面的爆炸荷载产生的弯矩作用。