石油化工控制室结构抗爆设计及算例

第1章概述001
1.1石油化工控制室结构抗爆设计的特点002
1.2石油化工控制室结构抗爆设计基本原则003
1.2.1建筑抗爆设计的设防目的003
1.2.2建筑抗爆设计的设防范围003
1.2.3石化控制室抗爆设防要求004

第2章爆炸荷载005
2.1爆炸的种类006
2.2蒸气云爆炸006
2.3爆炸荷载的特点007
2.3.1爆炸荷载类型007
2.3.2爆炸荷载发生的频率007
2.4爆炸冲击波007
2.4.1冲击波超压008
2.4.2冲击波峰值入射超压008
2.4.3峰值反射压力008
2.4.4动压009
2.4.5爆炸冲击波波速009
2.4.6爆炸冲击波波长009
2.4.7爆炸冲击波简化009
2.5控制室爆炸荷载010
2.5.1前墙爆炸荷载010
2.5.2侧墙和屋面爆炸荷载011
2.5.3后墙爆炸荷载012
2.5.4爆炸冲击波荷载的性质013
2.5.5关于L1取值的讨论013
2.6爆炸荷载组合014

第3章石化控制室的抗爆设计水准015
3.1关于石化控制室抗爆设计水准的设想016
3.2爆炸荷载与地震荷载比较017
3.3抗爆设计两水准的建立018

第4章抗爆控制室的结构分析方法019
4.1等效静力法020
4.1.1确定等效静荷载020
4.1.2构件的延性设计021
4.1.3截面配筋计算022
4.1.4构件弹塑性变形验算023
4.1.5等效静力荷载动力系数表023
4.2单自由度动力分析029
4.2.1单自由度体系029
4.2.2单自由度动力方程的求解方法030
4.2.3非线性分析的增量表达式032
4.2.4线加速度法求解动力方程的基本步骤032
4.2.5求解单自由度动力方程框图033
4.2.6单自由度体系等效方法036
4.2.7单自由度体系的支座动反力042
4.2.8抗力函数和有效双直线刚度044
4.2.9各种支座形式和荷载条件的单自由度构件动力计算参数045
4.3多自由度动力分析049
4.3.1两层结构侧墙平面内振动049
4.3.2主次梁耦联振动051
4.3.3应用SAP2000进行抗爆动力时程分析054
4.3.4SAP2000抗爆时程动力分析举例060

第5章控制室抗爆结构设计069
5.1抗爆结构体系070
5.1.1结构组成与传力路径070
5.1.2结构材料072
5.1.3结构计算模型的简化073
5.1.4抗爆结构布置的基本要求074
5.2材料动力特性077
5.2.1强度提高系数077
5.2.2动力提高系数078
5.3设计指标078
5.3.1设计强度078
5.3.2弹塑性变形080
5.4构件的抗爆设计081
5.4.1钢筋混凝土前墙081
5.4.2钢筋混凝土侧墙082
5.4.3钢筋混凝土屋面板（平面内）083
5.4.4钢筋混凝土屋面板（平面外）085
5.4.5钢筋混凝土屋面次梁086
5.4.6钢筋混凝土屋面主梁（横向框架梁）087
5.4.7钢筋混凝土框架中柱089
5.4.8钢筋混凝土隔离前室隔墙和顶板090
5.4.9钢筋混凝土女儿墙090
5.4.10钢结构构件091
5.4.11配筋砌体抗爆墙091
5.4.12钢筋混凝土抗爆墙无缝设计093
5.4.13抗爆防护门窗的选用方法097
5.5结构构造措施098
5.5.1钢筋混凝土结构098
5.5.2钢结构100
5.5.3配筋砌体结构100
5.5.4构造节点101

第6章地基基础抗爆设计103
6.1地基基础抗爆设计基本要求104
6.1.1天然地基基础104
6.1.2桩基础104
6.1.3基础强度验算104
6.2静力法基础抗爆设计104
6.3动力分析方法基础抗爆设计105
6.3.1基础动力分析模型105
6.3.2地基的动力特性106
6.3.3基础动力方程求解方法109
6.3.4基础动荷载110

第7章抗爆设计计算实例113
7.1等效静力法构件抗爆计算114
7.1.1设计指标114
7.1.2前墙抗爆计算114
7.1.3屋面板抗爆计算115
7.1.4前室隔墙抗爆计算116
7.1.5前室顶板抗爆计算117
7.1.6女儿墙抗爆计算118
7.1.7抗爆防护门选用计算120
7.2单层钢筋混凝土结构控制室抗爆计算120
7.2.1设计数据120
7.2.2材料动力强度121
7.2.3爆炸荷载计算121
7.2.4前墙抗爆计算123
7.2.5后墙抗爆计算126
7.2.6屋盖结构抗爆计算126
7.2.7框架柱抗爆计算138
7.2.8侧墙抗爆计算143
7.3主次梁耦联抗爆计算145
7.3.1屋面次梁非耦联振动计算145
7.3.2屋面主梁非耦联振动计算148
7.3.3屋面主梁（横向框架梁）与屋面次梁耦联振动计算151
7.4两层钢筋混凝土结构控制室抗爆计算155
7.4.1设计数据155
7.4.2材料动力强度155
7.4.3爆炸荷载计算155
7.4.4前墙抗爆计算157
7.4.5后墙抗爆计算160
7.4.6楼盖和屋盖结构抗爆计算161
7.4.7侧墙抗爆计算165
7.5单层钢结构控制室抗爆计算168
7.5.1设计数据168
7.5.2材料动力强度168
7.5.3屋盖结构抗爆计算169
7.5.4钢柱抗爆计算178
7.6组合砖砌体墙抗爆计算181
7.6.1设计数据181
7.6.2材料动力强度181
7.6.3爆炸荷载计算182
7.6.4前墙抗爆计算184
7.6.5后墙抗爆计算185
7.6.6侧墙抗爆计算186
7.7配筋混凝土砌块砌体墙抗爆计算187
7.7.1设计数据188
7.7.2材料动力强度188
7.7.3前墙抗爆计算188
7.7.4后墙抗爆计算190
7.7.5侧墙抗爆计算190
7.8天然地基基础计算（静力分析）192
7.8.1地基动力设计参数192
7.8.2基础爆炸荷载192
7.8.3前墙基础地基承载力验算193
7.8.4侧墙基础地基承载力验算193
7.8.5中柱基础地基承载力验算194
7.8.6基础抗倾覆验算194
7.8.7基础抗滑移验算194
7.9桩基基础计算（动力分析）194
7.9.1设计数据194
7.9.2爆炸荷载计算196
7.9.3设计参数计算197
7.9.4基础动力计算199
7.9.5桩基承载力验算200

参考文献202