本文作者：張明罡,莊大建
1 引言
建筑的爆炸沖擊波
荷載破壞來自恐怖爆炸襲擊以及存在爆炸高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)(諸如:石油、天然氣、煤炭能源以及化工等高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè))的監(jiān)管疏漏和人為因素,研究建筑
防爆炸破壞的能力,需要考慮的是如何避免爆炸后建筑主體的連續(xù)性倒塌和
建筑玻璃碎片飛濺而導(dǎo)致的人員傷亡,近年來,世界各地的新建項(xiàng)目已將防炸彈設(shè)計(jì)列入整個(gè)建筑
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重要的環(huán)節(jié)加以應(yīng)用,如:我國(guó)的深圳證券交易中心、上海虹橋機(jī)場(chǎng)樞紐中心等就采用了防范恐怖爆炸襲擊的設(shè)計(jì)措施,無獨(dú)有偶沈陽(yáng)恒隆廣場(chǎng)盡管作為商業(yè)中心,但也考慮到民用氣體燃料調(diào)壓站的存在,也相應(yīng)的在設(shè)計(jì)及施工環(huán)節(jié)均采取了防爆的設(shè)計(jì)措施,本文就國(guó)、內(nèi)外普遍認(rèn)同的建筑防爆設(shè)計(jì)理念做簡(jiǎn)要介紹,以期望能給設(shè)計(jì)師帶來啟發(fā)。
2 在爆炸沖擊波作用下建筑破壞方式
2.1 對(duì)于發(fā)生在建筑物外面的爆炸,其對(duì)建筑物的破壞主要為
(1)首先是建筑物的
門窗玻璃在爆炸空氣沖擊波荷載作用下發(fā)生破壞,然后爆炸空氣沖擊波荷載傳播到室內(nèi);建筑物的外墻和柱在爆炸空氣沖擊波荷載作用下有可能遭到破壞;
(2)傳播到室內(nèi)的爆炸空氣沖擊波荷載會(huì)對(duì)梁樓
構(gòu)件產(chǎn)生與重力荷載相反的作用,假若梁板等構(gòu)件沒有考慮反向荷載作用,將會(huì)造成破壞;
(3)最后整個(gè)結(jié)構(gòu)(包括所有墻體和
頂板)都受到爆炸空氣沖擊波荷載的作用。
2.2 對(duì)于發(fā)生在建筑物內(nèi)部的爆炸,其對(duì)建筑物的破壞主要為:
(1)首先是發(fā)生爆炸處的
樓板局部遭到破壞;
(2)然后是頂部
天花板和周圍的墻體、
窗戶遭到破壞;
(3)最后爆炸沖擊波荷載通過破壞后樓板、墻體和窗戶上的空洞傳播到建筑外面和內(nèi)部的其它地方,從而造成其它地方的破壞。
力而發(fā)生破壞,使得周圍的梁柱的構(gòu)建也遭到破壞,從而使得建筑物發(fā)生連續(xù)性倒塌。在Oklahoma City汽車炸彈襲擊中,Mmrrah Federal Building一根重要
鋼筋混凝土柱(上有轉(zhuǎn)換梁)遭到破壞,柱上的轉(zhuǎn)換梁也遭到破壞,從而使得整個(gè)結(jié)構(gòu)遭到嚴(yán)重的連續(xù)性倒塌破壞,死亡168人,另外更有許多人受傷。
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