DG/TJ08-2350-2021 大跨度建筑空间结构抗连续倒塌设计标准.pdf

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  • 1风险分析,确定可能的危险源及影响到的结构构件。 2结构体系和构造设 3关键构件判别耳刺余结构统倒塌性能分析。 4偶然荷载俗下构件强度及其防护设计。 5必要的差筑隔离阻挡装置设计。 3.1.4大跨度建筑空间结构按照抗连续倒塌重要性可分为三级。 级:特别重要建筑,屋面塌将导致极大的人员伤亡或重 大社会不良影响,建筑使用功能不能中断。 二级:重要建筑,人员密集型或屋面塌将导致人员伤亡或 社会不良影响,一旦发生局部构件失效,建筑使用功能需要尽快 恢复。 三级:一般建筑,非人员密集型或屋面倒塌一般不会造成人 员伤广,社会影响较小。 3.1.5大跨度空间结构抗连续倒塌设计时,应根据建筑重要性分

    构件和分析方法。 3.1.6大跨度空间结构的抗连续倒塌设计,可考虑恒荷载、活荷 载、风荷载和偶然荷载参与组合,对应的荷载组合系数应根据现 行国家标准《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068、《建筑结 构荷载规范》GB50009的相关规定进行选取 3.1.7大跨度空间结构的抗连续倒塌分析,可采用拆除构件法或X 直接动力分析法。 3.1.8大跨度空间结构抗连续倒塌分析,宜考虑几何非线性效 应;当采用非线性动力分析方法时,宜同时考虑几何非线性和材 料非线性效应。 3.1.9当采用非线性动力方法进行大跨度空间结构抗连续倒塌 分析时,宜采用荷载的标准组合,并采用标科强度标准值对构件 进行强度校核。 3.1.10为避免发生偶然事件时建筑结构发生连续倒塌破坏,应 采取措施防止建筑结构遭受偶然事件或减小偶然事件对建筑结 构的影响,同时应通过抗连续倒塌设计使建筑结构具有抗连续 倒塌能力。 3.1.11防止建筑结构遭受偶然事件或减小偶然事件对建筑结构 的影响,可采取爵让、隔离、控制等措施, 3.1.12大跨度空间结构的建造、改造和拆除,在编制施工方案时 应开展连续倒塌设计,可根据本标准附录A进行。 3.可采取以下措施降低结构发生连续倒塌的可能性: 1对关键构件进行保护与隔离,避免偶然事件的发生或降 低其可能性。 2对关键构件进行加强,降低其失效的可能性。 3调整结构布置,降低结构因构件失效发生连续倒塌的可 能性。

    3.2.1大跨度空间结构宜选用元余度高的结构体系,且应满足以 下基本要求: 1具有较好整体稳固性。 2具备多条传力路径。 4关键受力部位应具有较多的余约束。 5结构构件宜有足够的塑性变形能力。 6对防止结构倒塌起关键作用的构件、连接及支座应具有 足够的承载力。 茶 7下部支撑结构应有较多的允余度及备用传力途径。 3.2.2大跨度空间结构的连接宜满足以下要求: 1宜采用塑性破坏模式的连接节点避免节点发生脆性 破坏。 2当采用半刚性娃接节点时应在设计分析模型中考虑节 点刚度对结构变形板限承载能力的影响,且应避免节点失效引 起结构的连续倒。 3.2.3大跨度空间结构的支座应满足以下要求: 1承载力应具备一定的安全储备。 对于重要的承压型支座,应同时具备一定的抗拉承载力; 用只能承受压力的支座时,应有支座受拉时的应对措施。 3可滑移支座设计应预留足够的可滑动距离资料范本,并设置可靠 的限位装置或防跌落装置。

    3.2.1大跨度空间结构宜选用余度高的结构体系,且应满足以 下基本要求: 1具有较好整体稳固性。 2 具备多条传力路径。 4关键受力部位应具有较多的余约束。 5结构构件宜有足够的塑性变形能力。 6对防止结构倒塌起关键作用的构件、连接及支座应具有 足够的承载力。 茶 及备用传力途径

    1宜采用塑性破坏模式的准接节点避免节点发生脆性 破坏。 2当采用半刚性接节点时应在设计分析模型中考虑节 点刚度对结构变形和板限承载能力的影响,且应避免节点失效引 起结构的连续倒霸。

    3.2.3大跨度空间结构的支座应满足以下要求: 1承载力应具备一定的安全储备。 对于重要的承压型支座,应同时具备一定的抗拉承载力; 用只能承受压力的支座时,应有支座受拉时的应对措施。 3可滑移支座设计应预留足够的可滑动距离,并设置可靠 的限位装置或防跌落装置

    4拆除构件法抗连续倒塌能力评

    1根据风险分析结果初步确定需要拆除的构件。 2逐个拆除被选择的构件对拆除构件后的剩余结构进行 抗连续倒塌计算。 3根据剩余结构构件的内变形、塑性发展水平,按本标 准第4.4节的规定判别结构是香满足抗连续倒塌设计要求。 4当第3的评估结果不能满足要求时,可直接对结构或 构件进行调整后再次计算,直至满足要求;也可对拆除的构件进 行加强或来用直接动力分析法进行全过程抗连续倒塌分析,再次 评估合采取针对性措施。 .3拆除构件后的剩余结构的抗连续倒塌计算,可根据结构体 系特点选用静力弹性、静力弹塑性或动力弹塑性分析方法。 4.1.4抗连续倒塌分析时,计算模型的几何尺寸、计算参数、边界 条件等,应根据结构实际情况确定,各种假定和简化应符合偶然 事件发生时结构的实际工作状况。 4.1.5采用拆除构件法进行抗连续倒塌分析时,应根据被拆除构

    4.2.1采用拆除构件法进行大跨度空间结构抗连续倒塌设计时, 宜选择经初步风险分析判断得到的关键构件, 4.2.2大跨度空间钢结构可选择下列构件作为被拆除构件: 1下部支撑结构的角柱、中柱等承重构件。 2屋盖结构靠近支座的构件、受力较大的构件或特殊荒点。 3代表性支座。 4.2.3当偶然事件较为明确时,也可根据以下原则确定被拆除 构件: 1根据建筑内的可燃物数量、燃烧逆率及蔓延可能性结合 标准升温曲线确定,也可取为耐火时间赛求较高的构件。 2根据爆炸可能发生位置和构件抗爆炸分析的结果确定 3根据交通流线规划情况对汽车可能到达的位置进行判断 三确宁

    2在拆除构件的剩余结构上分步施加楼面(屋面)重力荷载 以及水平荷载进行结构计算。 4.3.3采用动力弹塑性方法进行抗连续倒塌计算时,应符合下列 规定: 1通过动力荷载向量作用过程模拟直接考虑动力效应, 2采用剩余结构的阻尼。 3时程分析的积分步长应满足计算精度的要求 4.3.4采用动力弹塑性方法进行抗连续倒塌计算时,剩余构作 用的动力荷载向量时程可按下列规定确定: 1作用点为剩余结构与被拆除构件的连接节点。 2作用方向与原结构重力荷载产生的被拆除构件端点内力 设计值向量的方向相反。 3荷载向量时程可按下式确定 X( 力(): (4.3.4) Yt2) 式中:力(t) 作用在剩余结构与被拆除构件的连接节点的动 力薇载向量时程 源结构重力荷载产生的被拆除构件端点结构整 体坐标下的内力向量; 时间; 被拆除构件的失效时间,即动力荷载向量由P: 减至0的时间,不大于0.1T1,T1为剩余结构的 基本周期; t2 一动力荷载向量时程作用时间,通过试算确定,可 计算到结构响应基本趋于稳定 4.3.5采用动力弹塑性方法进行抗连续倒塌分析时,应首先采用

    4.3.5采用动力弹塑性方法进行抗连续倒塌分析时,应首先采用 静力方法在原结构上分步施加重力荷载与水平荷载的组合,在此受 力状态下采用动力弹塑性方法模拟杆件失效后剩余结构的响应。

    4.4.1采用静力弹性方法进行天跨度空间结构抗连续倒塌计算

    4.4.1采用静力弹性方法进行大跨度空间结构抗连续倒塌计算 时,通过验算剩余结构构件的承载力来评估结构体系的抗连续倒 塌能力。 4.4.2采用弹塑性分析方法进行结构抗连续倒塌计算时,结构倒 塌失效判断标准如下: 1侧向失效。主要竖向构件侧向位移角超过限值:框架柱 为1/30,排架柱为1/20,剪力墙为1/70。 2竖向失效。屋盖竖向变形与跨度的比值超过限值,且超 过区域的面积比例达到30%以上:单层网亮和格构式拱结构为 1/150,网架为1/120,立体桁架为1/6

    f.4.1 时,通过验算剩余结构构件的承载力来评估结构体系的抗连续倒 塌能力。 4.4.2采用弹塑性分析方法进行结构抗连续倒塌计算时,结构倒 塌失效判断标准如下: 1侧向失效。主要竖向构件侧向位移角超过限值:框架柱 为1/30,排架柱为1/20,剪力墙为1/70。 2竖向失效。屋盖竖向变形与跨度的比值超过限值,且超 过区域的面积比例达到30%以上:单层网尧和格构式拱结构为 1/150,网架为1/120,立体桁架为1/6 4.4.3构件的失效可采用以下判瓶标准: 1水平构件:钢梁的塑性转角超这Max(1/50,跨高比) 200);钢筋混凝土梁塑性转角超过1/25竖向变形呈发散趋势或 影响安全使用。 M 2竖向构件:稳;压弯破环的混凝土构件混凝土压应变超 过极限应变,或报筋拉应变超过12倍屈服应变;钢构件塑性应变 超过12倍愿服应变。 4.4.4,拆除某支撑构件不能满足结构抗连续倒塌设计要求时 应调整方案或采取加强防护措施。当采用加强措施时,可在该构 件表面附加80kN/m侧向偶然作用设计值,此时其承载力应满 足下列公式要求:

    1水平构件:钢梁的塑性转角超这Max(1/50,跨高比) 200);钢筋混凝土梁塑性转角超过1/25竖向变形呈发散趋势或 影响安全使用。 2竖向构件:稳;压弯破球的混凝土构件混凝土压应变超 过极限应变,或报筋拉应变超过12倍屈服应变;钢构件塑性应变 超过12倍愿服应变。 4.4.4,拆除某支撑构件不能满足结构抗连续倒塌设计要求时 应调整方案或采取加强防护措施。当采用加强措施时,可在该构 件表面附加80kN/m侧向偶然作用设计值,此时其承载力应满 足下列公式要求:

    式中:R。构件承载力设计值;

    Rd≥Sd Sa = Sek + 0.6So + SA

    SGk 永久荷载效应标准值; S Qk 活荷载标准值的效应; Sad 侧向偶然作用效应设计值。

    5.1一般规定 5.1.1符合下列条件之一的大跨度空间结构应进行抗爆炸连续 倒塌设计: 1抗连续倒塌重要性等级为一级。 2抗连续倒塌重要性等级为二级且爆炸危险性较大。 5.1.2抗爆炸倒塌设计可按下列步骤进行: 1通过爆炸风险分析确定抗爆标构件和设计爆炸荷载。 2对目标构件进行抗爆分样,如构件不失效,可判断结构满 足抗爆炸倒塌设计;否则,码按第3步进行结构抗连续倒塌分析, 或按第4步重新进行挑爆炸倒塌设 3采用拆除构待法、改进的拆除构件法或直接动力法进行 结构抗连续倒璨分析,如满足抗爆炸倒塌设计要求,则结束;否 则,按第4我重新进行抗爆炸倒塌设计。 4通过提升防爆措施、调整结构布置、加强构件等方式提高 建筑防爆能力,重新进行抗爆炸倒塌设计。 31.3大跨度空间结构抗爆炸倒塌分析可采用拆除构件法、改进 的拆除构件法或直接动力法。当爆炸对失效构件周边构件可能 产生较严重影响时,可采用改进的拆除构件法或直接动力法进行 抗连续倒塌分析。当采用改进的拆除构件法时,应首先施加结构 初始条件和构件初始损伤以模拟爆炸荷载对周边构件影响,再在 此基础上进行拆除构件法分析

    5.1.4对于抗连续倒塌重要性为一级的天跨度空间结构,宜采用 直接动力法全过程模拟爆炸作用和结构动力响应。 5.1.5改进的拆除构件法分析步骤如下: 1建立结构的有限元模型。 2对结构施加本标准第5.1.6条规定的荷载,并使结构达到 静力平衡。 V 3确定炸药起爆位置和爆炸当量。 上的爆炸荷载。 5通过构件抗爆分析,确定移除构件周围构的初始损伤。 6移除目标构件,同时对周围构件施加初始速度和初始位 移,对构件损伤区域的材料属性进行修正 7继续按常规的拆除构件法进衍分析。 5.1.6采用拆除构件法或改进拆除构件法进行结构抗连续倒塌

    城 (5.1.6) 式中:L。 衍载组合的设计值; 1.3,有利时可取0.9; 楼面可变荷载频遇值系数,按现行国家标准《建筑 结构荷载规范》GB50009的有关规定取值; QR 屋面可变荷载频遇值系数,按现行国家标准《建筑 结构荷载规范》GB50009的有关规定取值; Qs 雪荷载准永久值系数,按现行国家标准《建筑结构 荷载规范》GB50009的有关规定取值; Gk—永久荷载标准值; Qik 楼面可变荷载标准值;

    QRk屋面可变荷载标准值; Sk雪荷载标准值; 2———竖向荷载动力放大系数(当采用线性静力法时,对 拆除构件相连跨且位于拆除构件以上楼层的构件 取2.0,其他位置构件取1.0;采用非线性静力法时, 对拆除构件相连跨且位于拆除构件以上楼层的钢 结构构件取1.35,混凝土框架结构构件取1.5,混凝 土剪力墙结构构件取2.0,其他位置构件取0,当 采用非线性动力法和改进拆除构件法时所有构件 均取10

    5.2.1设计爆炸荷载的当量和爆炸位置,根据建筑所在地社会 环境、爆炸物管控制度,建筑及周边环境、建筑功能布局、防爆减 爆措施等情况,通过爆烊风险分析确定 5.2.2爆炸荷载应按三硝基甲TNT)炸药爆炸产生的冲击波 效应进行计筹,其他炸药种类应换算成等效TNT当量。 5.2.3对于非近距离室外爆炸,作用在封闭矩形建筑物的前墙、 侧墙及屋面、后墙上的爆炸荷载,其正压作用按图5.2.3所示的规 律变化,结构抗爆分析时可不考虑其负压作用。相关取值见本标 准附录B

    图5.2.3封闭矩形建筑物上的爆炸荷载

    5.2.4当满足以下条件时,宜采用试验或数值方法确定作用于构 件的爆炸荷载: 1 爆炸物周边情况复杂。 2爆炸冲击波受障碍物阻挡后发生不规则反射或折射。 3近距离爆炸。 4接触爆炸。

    5.2.4当满足以下条件时,宜采用试验或数值方法确定作用于构 件的爆炸荷载: 1 爆炸物周边情况复杂。 2爆炸冲击波受障碍物阻挡后发生不规则反射或折射。 3近距离爆炸。 4接触爆炸。

    主爆炸作用下材料的动态强度应按下列式计算

    5.4.1结构构件抗爆分析应包括抗剪承载力验算和变形验算。 5.4.2构件抗爆分析可采用等效静载法或非线性动力分析法;近 距离爆炸或接触爆炸时,应采用试验法或非线性动力分析法

    5.4.1结构构件抗爆分析应包括抗剪承载力验算和变形验算。

    勾件抗爆分析时,荷载效应组合应按下式计算

    S=YQGSQGk +YGSGk +ZYLGSLG

    式中:S 荷载效应组合的设计值; YQG 爆炸荷载分项系数,取1.0; SQGk 爆炸荷载效应标准值; YG 永久荷载分项系数,当其效应对结构不利时取1,7 有利时取0.9; SGk 按永久荷载标准值计算的荷载效应: YLG 可变荷载分项系数,第1个可变荷载取额遇值系数, 其余可变荷载取准永久值系数,接现行国家标准《建 筑结构荷载规范》GB50Q&规定取值; 按可变荷载标准值计算的荷载效应,风荷载不参加 组合。

    炸作用分别按式(5.4.4)稀式(5.A4)将图5.2.3确定的超压 峰值简化为均布静荷载,构件材料参数采用动态强度和动态弹性 模量。

    Qes=KaP Q= K,P.

    式中:QES 用于构件变形计算的均布等效静荷载标准值 (kPa); 用于构件剪力计算的均布等效静荷载标准值 (kPa) :

    Kd 构件的受弯动力系数; Ks 构件的剪力动力系数,按图5.4.4确定; P. 作用于构件的超压峰值(kPa); Go 构件的基本频率(1/s); t。 正压作用时间(s),前墙取tof,侧墙和屋面取toa 后墙取tob一tsb; [u 允许延性比,按本标准第5.4.6条确定

    图5.4.4剪力动力系数

    5.4.5采用数值模拟方法进行构件抗爆分析时,爆炸作用可按本 维第5.2.3条或第5.2.4条确定,构件材料宜按本标准第5.3.3条 用动态本构模型。 5.4.6结构构件的变形超过表5.4.6规定的允许弹塑性转角或允 许延性比,可认为结构构件失效

    表5.4.6结构构件的允许变形值

    5.5.1结构分析应按本标准第5.3.3条采用材料的动态本构模 型,阻尼比可按构件材料取值:钢筋混凝土构件0.05,钢构件 0.02,型钢混凝失构件0.035。 5.5.2永久微载和可变荷载组合的设计值应按下式计算,

    I 荷载组合的设计值; 永久荷载的分项系数,当其效应对结构不利 时可取1.3,有利时可取0.9; pQL,QRyQs 楼面可变荷载频遇值系数、屋面可变荷载频遇 值系数、雪荷载准永久值系数,均按现行国家标 准《建筑结构荷载规范》GB50009规定采用; 永久荷载标准值; Quk 楼面可变荷载标准值;

    QRk一屋面可变荷载标准值; Sk一雪荷载标准值。 5.5.3直接动力法可按下列步骤进行: 1 假定结构为刚体,建立炸药、空气和刚体结构的数值 模型。 2模拟爆炸冲击波的传播过程,确定作用于刚体结构的爆 炸荷载。 3建立结构的数值模型,按本标准第5.5.2条施加荷载。 4对结构施加爆炸荷载,进行动力分析。 饿 跨空间结构的抗爆炸连续倒塌能内。 5.6.2可采取下列措施减小爆炸对结购的威胁: 1加强安检措施增大建筑脑税安全距离。 2设置隔离阻消装置,阻止爆炸物靠近关键结构构件。 3设置防墙等防护设施,避免关键结构构件直接承受爆 炸作用。 5.6.3,采取下列措施提高结构抗爆能力: 增加结构替代传力路径,形成穴余度高的结构形式。 2 2优化结构布置或增强连接性能,提高结构整体性。 3通过外包钢板、改进截面设计等措施提高关键构件的抗 爆性能。 4通过减小构件迎爆面、设置吸能缓冲层等减爆措施,降低 关键构件承受的爆炸荷载

    6.1.1同时符合下列条件的大跨度空间结构,应进行撞击下的抗 连续倒塌设计: 2承重构件暴露于车辆可撞击范围 6.1.2大跨度空间结构的抗撞击倒塌设计,应进行风险分析和安 全规划设计,减少汽车撞击发生的概率。 6.1.3撞击下抗连续倒塌设计苛按下列步骤进行: 1通过风险分析撞击发生的可能位置和撞击路线、撞击角 度,确定撞击荷载和抗撞击构件。 2根据结构体系和撞击希载特征,选择合适的分析方法。 当撞击力对结构壁体可能产生较大破坏或变形时,进人第5步, 否则进入第3步。 3采用拆除构件法进行抗连续倒塌分析,如果结构整体安 全,则抗撞击倒塌设计结束;如果存在连续倒塌的危险,则进人下 实步骤,对可能失效的构件进行抗撞击能力分析,或提出相应的 隔离、保护措施。 4计算汽车撞击荷载的大小、位置和作用方向,对可能失效 构件进行抗撞击分析。如果构件不失效,则结构满足抗撞击倒塌 设计要求;如果构件失效,则对失效构件进行重新设计或采取其 他技术和管理措施。 5采用直接动力法进行全过程抗撞击倒塌分析

    措施。 6.1.4大跨空间结构的抗撞击倒塌设计应采取的一般原则: 1应包括构件抗撞击设计和结构抗撞击连续倒塌设计。 2可选取与基础直接连接或支座底面标高小于1.5m的构 件进行抗撞击分析。 3可采用等效静力荷载或直接动力荷载进行构件的抗撞击 能力分析。 4根据可能的汽车类型、撞击速度、撞击方向等因素,确定 撞击荷载的大小。 5根据撞击荷载和结构特性选择撞击分杭方法。 6根据分析结果,对构件重要性进衍类,并采取相应的技 术和管理措施。 6.1.5采用等效静力荷载进行汽華撞击倒塌分析时,动力放大系 数可取2.0。

    621应根据撞击高度、总质量、撞击速度、撞击角度等因素确定 汽军撞击荷载。 6.2.2对普通轿车和卡车,可根据表6.2.2选用撞击荷载标准值

    表6.2.2汽车撞击荷载的标准值

    6.2.3撞击荷载可采用下式进行简化计算,

    P=mu/A A=Vm/k k=EA/L

    非线性动力分析方法时,作用于构件的撞击动

    标准第6.2节确定,构件材料参数宜采用动态强度和动态弹性 模量。 5.3.5采用非线性动力分析方法时,应先施加使用阶段荷载,然 后进行撞击荷载的非线性动力分析,分析时间不少于被撞击构件 第一阶自振周期的5倍。 6.3.6在撞击荷载作用下,可按本标准第4.4节对构件进行失效 判断和能力评估

    6.4.1大吨位汽车撞击、高速撞击、水平撞击对结构局部或整体 可能产生较大破坏或变形时,应采用直接领力法进行抗撞击倒塌 分析,以考虑撞击碰撞对结构整体受力的影响。 6.4.2采用直接动力法进行抗撞丧倒分析时,应采用非线性单 元模型和材料本构模型。 4 6.4.3采用直接动力法进行抗撞击倒塌价析时,应先施加正常使用 阶段的静荷载并进行过算然后进衍氧击荷载的非线性动力分析。

    7.1一般规定 7.1.1符合下列条件之一的大跨度空间结构应进行璇火灾连续 倒塌设计: 1火灾危险性较大。 7.1.2抗火灾连续倒塌设计的目标炭灾时,在设计要求的耐 火极限内,结构不发生连续倒塌。 7.1.3大跨度建筑结构的抗火实连续倒爆设计可以采用拆除构 件法和全过程分析法,当来的拆除构伙法时,剩余结构的荷载动 力放大系数可取1.0 7.2 设计参数 7.2.1/ 可按以下原则选取: 2建筑空间符合大空间特性时,采用考虑建筑内可燃物数 量与燃烧特性、空间几何特性和建筑物理特性的设计火灾场景。 7.2.2火灾作用的范围可按以下原则选取: 1大跨度建筑内的独立功能区间范围 2大跨度建筑内的防火分隔区间范围。 7.2.3设计火灾作用的持续时间可按下列原则确定:

    1采用拆除构件法进行设计时,根据建筑内的可燃物数量、 然烧速率及蔓延可能性,结合标准升温曲线确定,也可取结构构 件耐火极限要求的较大值。 2采用全过程分析法进行设计时,根据建筑内的可燃物数 量、燃烧速率及火灾蔓延情况确定,也可取设计要求的结构构件 耐火极限的较大值的1.3倍。 X 7.2.4结构构件的温度根据设计火灾的升温曲线,由传热学原理 计算得到,钢构件的温度可根据现行国家标准《建筑钢结构防火 技术规范》GB51249中的方法确定。 公

    现行国家标准《建筑钢结构防火技术规范》GB51249或本标准附 录 D 确定。

    7.3抗火灾连续倒塌计算

    7.3.1采用拆除构件法进行抗火灾连续倒塌计算时,应符合下列 规定: 1根据构件的温度和构件的组合效应,对结构的构件进行 失效判定。 2拆除火灾持续时间内抗力小于组合效应或温度临界 温度的构件。 3对拆除构件后的结构进行结构分析与承载力验算,验算 时应考虑温度对构件效应和抗力的影响。公 7.3.2采用全过程分析法进行抗火灾倒隔计算时,应符合系列 规定: 应考虑热膨胀、材料力学特性随温度变化对火灾下结构 反应的影响。 2应选择最不利的设计火灾场景,并考虑降温过程中的不 利影响。 3同一防火分座内各构件降温过程中的温度按比例同步从 最高温度降低至受火前的温度。 4应考几何非线性、材料非线性的影响,结构中如有构件 失效,其承担的荷载应分配到相邻构件上。

    7.4.1可以通过下列措施降低火灾下天跨度建筑结构的连续倒 塌风险: 1 减少建筑内的可燃物数量,降低建筑内物品的燃烧性能, 2 在建筑内设置主动灭火措施。 3增加结构的传力路径。

    4提高受火构件的耐火极限。 5增加构件的承载力余量。 6提高连接的抗火性能。 7.4.2对于钢筋混凝土构件,可采用下列措施提高其抗火灾倒塌 能力: 1对构件进行防火保护或加大防火保护程度。 2增加构件截面尺寸。 3增加构件钢筋保护层厚度。 息公共 7.4.3对于钢或其他金属材料构件和连接,可采用下列措施提高 其抗火灾倒塌能力: 2增大构件截面。 3增加连接强度。

    8.2.1隔离阻择装置的设计原则

    隔离挡装置应根据防撞等级设计。 2.隔离阻挡装置可采用防撞墩或防撞墙。 防撞墩可采用固定式或可移动式、可自动升降式、可折叠 我等非固定式。 4隔离阻挡装置兼作交通护栏时,还应满足交通护栏相关 设计要求。 8.2.2外围隔离阻挡装置的防撞等级划分为L1、L2、L3、M1、 M2、M3、H1、H2和H3九级。各防撞等级对应的碰撞条件和 碰撞动能可按表8.2.2采用

    表8.2.2隔离阻挡装置的防撞等级划分

    8.2.3隔离阻挡装置可基于试验或计算分析的结果进行设计。 当车辆侵人距离不大于0m时,可以认为隔离阻挡装置达到设计 所需的防撞等级

    图8.2.3车辆侵入疏离定义

    8.3结构构件防护装置 8.3.1应进行关键结构构件的风险分析,确定关键结构构件的防 护需求,设计防装置。 8.3.2结构构件的防护装置可选用隔离装置、加强装置和防撞减 爆装置 8.3防护装置可基于试验或计算分析的结果进行设计,

    附录A建造和改造阶段抗连续倒

    A.1一般规定 A.1.1大跨度空间结构建造、加固、改造及拆除时,施必方案应包 含结构抗连续倒塌设计相关内容,并制定明确的技术路线,包括 施工工况、工序安排、主要机械及其他施工荷载布置和结构受力 分析,并应考虑施工次序、位移、温度变化初始应力或残余应力 等因素的影响。 A.1.2大跨度空间结构加固、改造前应对原结构进行可靠性鉴 定,并作为确定技术路线的依据,其内容宜危含下列内容: 1建筑结构改动历史霆筑使用规状、构件变形、损伤状况、 支座情况、沉降变形等。) 2主要结构材料力学性能 3抗震验算、结构安全性评定。 4,环境安全影响因素分析。 特殊结构应进行专项试验。 1.3大跨度空间结构加固、改造阶段,应由第三方机构进行结 构检测和监测,检测单位应根据设计要求编制专项检测和和监测 方案。 A.1.4在建造及加固、改造阶段,主体结构构件和临时设施结构 构件的承载力应符合下列公式:

    1建筑结构改动历史霆筑使用规状、构件变形、损伤状况、 2主要结构材料力学性能 3抗震验算、结构安全性评定。 4周达环境安全影响因素分析。 人特殊结构应进行专项试验。 1.3大跨度空间结构加固、改造阶段,应由第三方机构进行结 构检测和监测,检测单位应根据设计要求编制专项检测和和监测 方案。 A.1.4在建造及加固、改造阶段,主体结构构件和临时设施结构 构件的承载力应符合下列公式:

    式中:S.荷载组合的效应设计值:

    R。结构构件的承载力设计值; Y。———结构重要性系数,主体结构构件不应小于1.0,临时 设施结构构件可取0.9~1.0

    R。结构构件的承载力设计值; Y。———结构重要性系数,主体结构构件不应小于1.0,临时 设施结构构件可取0.9~1.0

    A.2结构建造过程抗连续倒塌设

    A.2.1大跨度空间结构建造过程的抗连续倒塌设计应包括建造 过程的主体结构和临时支撑结构,并进行施工过程模拟分积, A.2.2大跨度空间结构施工验算模型的边界条件应与实际相符。 A.2.3施工过程中应对临时支撑、地基承载力、附着在永久结构 上的施工设施进行计算分析,并防止连续倒塌的发生。 A.2.4建造过程中的抗连续倒塌设计应感周边条件实施的影 响,施工单位编制的实施方案应和设讯况一致, A.2.5当采用多机联动共同作业结构平移和提(顶)升等施工工 艺时,施工前应分析个别施工析械或机具失效,以及平移和提 (顶)升过程中不同步效应的影响,避免纬构在施工过程中发生连 续倒塌。 A.3结构加固、改造施工阶段抗连续倒塌设计 A.3.1 大跨度空间结构改造、加固宜遵循先加固后拆除的施工顺 当采取先拆除、后加固改造时,应对拆除过程进行抗连续倒 瑜分析。

    Sa=na(SGk+ZSqk)+pwSwk

    式中:Sd 荷载效应设计值; SGk 永久荷载效应标准值; Seik 竖向可变荷载效应标准值; Swk 风荷载效应标准值; 中q 第i个竖向可变荷载的准永久值系数; 9W 风荷载组合值系数,取0.2; 7d 动力放大系数,当构件直接与被拆除竖向构件相连 时取2.0,其他构件取1.0。 A.3.4主体结构拆除或改建工程的施工方案,应符合刻规定: 1施工前应通过施工过程分析评估拆除工拆除流程的 合理性和安全性。 员 2拆除过程中,应重点监测相邻、相关结构的稳定性和已有 损伤的重要构件的安全性。 3在拆建或拆建与增层交替施工的过程中,应对拆建前、拆 建中、拆建后、增层施工中等关键压况进衍整体和局部的应力、变 形预分析、监测和控制。, X 4应对基础沉降及围护结构激裂缝进行监测。 A.3.5对改变结构冷历路径的致造施工,应对下列内容进行监测 和控制: 1改造部位主要构件的变形和应力。 临时支撑结构的变形和应力。 整个卸载过程的变形和应力。 3.6 6大跨度空间结构施工出现下列状况时,应立即停止施工, 并应在查清原因且明确下一步方案后方可重新开始施工: 1现场出现原建筑结构检测鉴定报告中未涉及的影响结构 安全的情况 2现场条件与设计假设工况不符。 3现场条件与施工过程分析假设工况不符。 4在无重大施工状态和荷载变化的情况下,监测结果突变。

    5主要项目的监测数据超过预警值。 A.3.7大跨度空间结构加固、改造阶段,应采取下列防连续倒塌 措施: 1建筑中的可爆物应全部移出或彻底清除。 2建筑中的可燃物宜全部移出,当不能全部移出时,除应按 相关规定设置临时消防设施或消防防护措施外,尚宜按本标准策 7章的规定进行抗火灾连续倒塌判别。 A.3.8具有复杂性或特殊性工艺的改造、拆除施工项目应进行 施工过程的抗连续倒塌专项评审。

    附录B封闭矩形建筑物的前墙、侧墙及屋面、 后墙上的爆炸荷载参数

    海绵城市标准规范范本附录B封闭矩形建筑物的前墙、侧墙及屋面、 后墙上的爆炸荷载参数

    式中:W一等效TNT当量(kg)。 B.0.2作用在前墙上的超压峰值P应按图B.0.2中P。值确定 结束时间T。应按式(B.0.2)计算:

    式中:W等效TNT当量(kg)。 B.0.2作用在前墙上的超压峰值P应按图B.0.2中P,值确定, 结束时间T应按式(B.0.2)计算:

    墙超压正压作用的比例冲量(kPa·s/kg/3) .0.2中i.值确定

    天然气标准图B.0.2正压作用荷载参数

    Pra=Ce·Psa+Ca·qo Tm.=/m·W1/3 T.. = l.m · WI/3

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