防恐建筑结构抗爆防护分类设防标准研究

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78 2016年11月下【建材装饰】住宅与房地产防恐建筑结构抗爆防护分类设防标准研究余 刚(武汉科技大学理学院,湖北 武汉 430000)摘 要:我国在抗爆方面的研究时间还较短,直到现在为止也没有制定统一的防恐建筑结构抗爆防护分类设防标准,这在一定程度上严重影响了防爆设计在我国工程设计上的应用。文章通过详细的研究,对建筑结构的抗爆防护等级进行制定;对所存在的爆炸风险进行分析;设计出抗爆设防分类标准,希望能够促进我国在这一方面的发展。关键词:防恐建筑;抗爆防护;分类设防;研究中图分类号:TU3 文献标志码:A 文章编号:1006-6012(2016)11-0078-01 国际恐怖组织所实施的爆炸袭击事件,具有很大的社会危害性。为了尽量降低爆炸袭击事件给人们所带来的损失,应当在设计建筑物时,对其进行相应的防爆设计。然而,我国在该方面缺乏统一的标准,难以有效应用在工程设计当中。并且,我国的研究还处于一个相对空白的状态,需要不断对其进行研究,以制定出较为规范的防爆设计标准,从而为我国建筑设计人员在进行抗爆设计时有一个较为系统的参照标准。1 抗爆防护等级1.1 抗爆烈度抗爆烈度主要是建筑物在现有的防护措施所能够抵御的爆炸损害。根据相关数据显示,当前在恐怖袭击当中基本都以各类炸弹的形式进行破坏,在这些各类炸弹袭击当中,汽车炸弹是对建筑结构产生破坏最严重的袭击方式。所以,文章对建筑结构的研究是汽车炸弹作为模拟的对象,以此来确定建筑结构的抗爆烈度,并用TNT当量值进行表示[1]。根据对近30年所发生的汽车炸弹袭击恐怖事件进行分析,在所有汽车炸弹恐怖袭击当中,最小汽车炸弹的TNT当量值为200,最大值为6000,而常见的汽车炸弹的TNT当量值一般在200到1000之间。因此,抗爆烈度是根据TNT当量值设置等级的。抗爆烈度主要包含四个等级,从低到高的TNT当量值为200、500、1000、4000。1.2 抗爆防护程度根据汽车炸弹爆炸时对建筑结构所造成的破坏,可根据破坏程度的不同将其分为五个等级,使建筑物完成破坏,发生倒塌是一级破坏等级,而没有造成太大破坏和损害的是五级破坏等级。为了确定建筑结构的抗爆防护程度,根据建筑结构破坏的等级,还应当考虑以下两点因素:①建筑物的倒塌不仅会造成的巨大的损失,还会出现人员大量伤亡的现象,所以建筑结构应当以不发生达到为主要目标,以达到最基本的抗爆防护程度[2];②人们要求建筑结构在发生爆炸时不会发生太大损害,能够正常使用,这样的要求太过于苛刻,而且建设成本昂贵,不适用在任何建筑物当中。所以,应将建筑结构的抗爆防护程度分成以下三个层级:第一层级,建筑没有发生倒塌,但是损害严重,无法继续使用,也不能够修复;第二层级,发生损害的程度能够通过修复继续使用;第三层级,建筑结构局部受到了损害,不影响整体的使用。1.3 抗爆防护等级建筑结构的抗爆防护等级应当与抗爆烈度相对应。建筑结构基本的抗爆烈度下,其防护的程度能够达到第二层级。一般情况,建筑结构遭受到高烈度汽车炸弹恐怖袭击的概率较小,在建设时应当考虑到建筑的经济性,适当降低建筑结构所能够承受的炸弹作用。在众多炸弹恐怖袭击事件当中,低烈度占了绝大部分,所以建筑结构在建设过程中应当以低抗爆烈度为主要建设目标。根据上述的分析,文章制定出的抗爆防护等级也为五个等级,每个抗爆防护等级与抗爆烈度正相反,一级抗爆防护等级所对应的是五级抗爆烈度,而五级抗爆防护等级所对应的则是一级抗爆烈度。2 爆炸风险分析分析建筑物的爆炸风险,主要是针对某一建筑物的建筑结构在受到爆炸作用时所产生的后果进行分析。建筑结构所存在的爆炸风险主要是由建筑结构的抗爆程度和爆炸易损性所决定的。其中,抗爆程度主要是指在对建筑进行抗爆设计时,建筑结构所具有的抗爆安全性。而抗爆易损性主要是指当建筑物遭受爆炸袭击以后,建筑物的损坏程度,其反映了建筑物本身所存在的缺陷。不同的建筑物所具有的作用是不尽相同的,在社会上的地位也会存在很大的差距,其遭受恐怖袭击的可能性也有很大的不同。所以,应对不同建筑物进行相应的抗爆设计。一般遭受恐怖袭击的建筑物多为公共建筑,如商业大楼、政府医院等,因此应根据建筑遭受恐怖袭击的可能性以及抗爆烈度进行相应的抗爆设计[3]。在建筑物当中,影响其建筑结构性能的因素有很多,主要包括材料的堆放、人员数量、高度等因素。当建筑物中人口数量越大时,建筑结构的性能就会越差。而在建筑物当中是否含有危险材料也会对建筑结构产生重大影响,需要对建筑物内的危险材料进行严格控制,以免当发生爆炸袭击时其会给建筑结构造成更加严重的损坏。3 抗爆设防分类标准恐怖袭击所造成破坏是十分严重的,不仅会使人们遭受重大的经济损失,还会使人丧失生命,应当尽量降低恐怖袭击所造成的损失。但是,恐怖袭击还具有很大的偶然性,如果在建设建筑物全都按照最高的抗爆标准和要求进行设计,将会造成资源的浪费,并且建筑物的建设成本也会十分高昂。因此,根据我国目前的技术和建筑物的实际应用情况进行分析,采取相应的抗爆设计。建筑物抗爆设计主要分为以下四种等级。第一等级,重点对其进行设防,使其具有十分良好的抗爆能力;第二等级,标准设防,能够抵抗一般强度的炸弹袭击;第三等级,适度设防,针对强度较小的炸弹袭击能够使建筑结构不发生损坏;第四等级,不对建筑结构进行防爆设计。4 结束语总之,随着国际恐怖组织的日益猖獗,恐怖袭击事件在全球范围内时有发生,这些恐怖袭击事件多是爆炸袭击事件,主要是针对一些公共建筑物进行袭击。这些公共建筑物要么是人流量很大的商业大楼,要么是政府等行政大楼,一旦将这些大楼炸毁,所造成的损失是无法估量。虽然,目前在我国这类的恐怖袭击事件的发生还很少,但是仍要引起人们的高度重视。此外,还应当根据建筑物的作用、其在社会上的地位以及遭受爆炸袭击的可能性进行综合分析,并对其抗爆烈度、抗爆防护以及抗爆设防进行等级的划分,以便在所建设起来的各类建筑中,根据类型的不同进行相应的抗爆设计。参考文献:[1]丁阳,方磊,李忠献,等.防恐建筑结构抗爆防护分类设防标准研究[J].建筑结构学报,2013,2(4):57-64.[2]张宇,李国强.建筑结构抗爆设计标准现状[J].爆破,2014,1(2):153-160.[3]李忠献,任其武,师燕超,等.重要建筑结构抗恐怖爆炸设计爆炸荷载取值探讨[J].建筑结构学报,201,1(3):51-58.