附录六 背面为山体的覆土库结构抗爆炸空气冲击波动力计算
(一)爆炸空气冲击波荷载计算:
1.覆土库承受的爆炸空气冲击波入射超压ΔP应按 附表6.1 计算;
注:①P的数值等于表中数字乘105,单位为Pa。
②覆土库各方向的示意图如下
③当计算任意角度上的空气冲击波入射超压时,可按表中数字采用线性插入法确定。
2.马赫反射区的反射超压Pr应按 附图6.1 计算:
3.规则反射区的反射超压Pr应按 附图6.2 计算:
4.覆土库表面承受的爆炸空气冲击波有效正压作用时间τ应按 附表6.2 计算:
5.爆炸空气冲击波超压经土层作用于结构表面的有效正压作用时间应按下式计算:
t=τ+2h/c0(附6.1)
式中t——经覆土层作用于结构表面的爆炸空气冲击波的有效正压作用时间(sec);
τ——爆炸空气冲击波的有效正压作用时间(sec);
h——土层厚度(m);
c0——土壤纵波波速,亚粘土c0为150~300m/sec,粘土c0为250~500m/sec。
6.爆炸空气冲击波超压经覆土层衰减后作用于结构表面的压力应按下式计算:
Psh=KDKrP0(附6.2)
式中Psh——经覆土层衰减后爆炸空气冲击波作用于结构表面的压力(105Pa);
P0——作用于覆土表面的爆炸空气冲击波入射超压或反射超压(105Pa);
Kr——反射系数,土层厚度h≤0.50m,Kr为1.0;土层厚度h=7.00m,Kr为1.30;土层厚度在0.50~7.00m之间时Kr可采取线性插入法确定;
KD——爆炸空气冲击波超压通过土层的衰减系数,可按 附表6.3 采用。
(二)覆土库屋盖、墙体上的等效静载应按下式计算:
1.有覆土时:Pz=KpPsh(附6.3)
2.无覆土时:Pz=KpP0(附6.4)
式中Pz——等效静载(105Pa);
Psh、P0——同(附6.2)式;
Kp——结构动力系数,对于突加线性衰减荷载P0应根据允许延性比μ及作用于覆土库 表面的爆炸空气冲击波有效正压作用时间τ与结构基本自振周期T的比值由附图 6.3查得;对于线性升压、线性衰减的荷载,尚须将 附图6.3 查得的Kp乘 以修正系数Kz=(1-12μ),构件的允许延性比μ可按 附表6.4 的规定。
(三)结构构件的刚度应按下式计算:
B=ΨEJ(附6.5)
式中B——结构构件刚度(kg·m2);
E——动荷作用下的弹性模量(kg·m2),应按本规范第5.1.9条计算;
J——截面惯性矩(m4);
Ψ——刚度折算系数,可按 附表6.5 采用。
(四)矩形、T形、工字形截面的钢筋混凝土受弯构件和偏心受压构件的抗剪强度应按下式计算
Q0=0.07KQbh0Ra+1.5KcAkRg/S+0.8KcAwRgsinα(附6.6) :
式中Q0——剪力(10N);
b——矩形截面的宽度、T形、工字形截面的肋宽(cm);
h0——矩形、T形、工字形截面的有效高度(cm);
Ak——配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积,Ak=nαk(cm2);
αk——单支箍筋截面面积(cm2);
n——同一截面内箍筋的支数; S——沿构件长度方向上箍筋间距(cm);
Aw——配置在同一弯起平面内弯起钢筋的截面积(cm2);
Ra——混凝土的轴心抗压设计强度;
Rg——受拉钢筋的设计强度(105Pa);
Kc——材料强度提高系数,应按本规范第5.1.9条计算:
KQ——抗剪修正系数,C20混凝土为0.80,C30混凝土为1.0;
α——弯起钢筋与构件纵向轴线的夹角(°)。
(五)以等效静载作为静荷载对覆土库结构进行结构内力分析,在进行截面计算时应符合本规范第5.1.9条的规定 。
|