8 建筑和结构

8.1 一般规定

8.1.1 危险性建筑物的耐火等级不应低于现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016中规定的二级耐火等级。

8.1.2 危险性建筑物装饰材料的防火性能宜满足现行国家标准《建筑内部装修设计防火规范》GB 50222中A级的要求,不应低于B1级的规定。

8.1.3 危险性建筑物有腐蚀性的工作间地面、墙面及屋顶应满足现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046的有关防腐蚀要求。

8.1.4 危险品生产工序的卫生特征分级应按本标准附录C确定,并应按现行国家标准《工业企业设计卫生标准》GBZ 1设置卫生设施。

8.1.5 危险品厂房内辅助用室的设置应符合下列规定:

1 1.1级厂房内(黑火药和起爆药厂房除外)不应设置除带洗手盆的水冲厕所外的其他辅助用室;

2 为1.1级厂房服务的辅助用室应集中单建或布置在非危险性建筑物内;

3 1.2级、1.3级、1.4级厂房内可设置辅助用室;辅助用室应布置在厂房较安全的一端,且应设不小于370mm厚的实心砌体隔墙与危险工作间隔开,隔墙上的门应为钢制甲级防火门;层数不应超过二层;

4 在危险工作间的上面或下面,不应设置辅助用室;

5 辅助用室的门窗,不宜直对邻近危险工作间的泄爆、泄压面。

8.2 危险性建筑物结构选型

8.2.1 危险品厂房承重结构,除应符合第8.2.2条规定外尚应采用钢筋混凝土框架承重结构。

8.2.2 危险品厂房符合下列条件之一者,宜采用钢筋混凝土框架承重结构或钢筋混凝土柱、梁承重结构,也可采用实心砌体承重结构,不应采用独立砖柱承重:

1 单层厂房跨度不大于7.5m,长度不大于24m,室内净高不大于4.5m,且操作定员不大于3人的1.1级、1.2级、1.3级厂房;

2 单层厂房跨度不大于12m,长度不大于30m,室内净高不大于6m的1.4级厂房;

3 危险品生产工序全部布置在抗爆间室或钢板防护装置内,且抗爆间室或钢板防护装置外不存放危险品的厂房;

4 炸药生产的轮碾机混药厂房;

5 横隔墙密、存药量小又分散的理化室,1.2级试验站等;

6 无人操作的厂房。

8.2.3 不具有易燃易爆粉尘的危险品厂房和采取措施能防止积尘且危险品与钢材不会反应产生敏感危险物的厂房,可采用符合防火要求的钢刚架结构。

8.2.4 危险品库房和仓库宜采用钢筋混凝土框架承重结构或钢筋混凝土柱、梁承重结构,也可采用实心砌体结构承重或符合防火要求的钢刚架结构,围护结构应为实心砌体。

8.2.5 危险性建筑物实心砌体厚度不应小于240mm,且不应采用空斗砌体、毛石砌体。

8.2.6 1.1级、1.2级、1.4级建筑物的屋盖宜采用现浇混凝土屋盖。不宜采用架空隔热层屋面。

8.2.7 1.1级的黑火药厂房、库房和仓库,炸药制品生产线的梯恩梯球磨机粉碎厂房和轮碾机混药厂房应采用轻质易碎屋盖或轻型泄压屋盖。

8.2.8 1.3级厂房的屋盖应符合下列规定:

1 当计算药量大于或等于5t时,应采用轻型泄压屋盖,屋盖的泄压面积应满足下式的要求:

img

式中:F——泄压面积(m2);

P——计算药量(t)。

当屋盖泄压面积不满足公式8.2.8的要求时,应辅以门、窗面积作为泄压面积。

2 当计算药量小于5t时,用门、窗面积作为泄压面积,且门、窗面积满足公式8.2.8要求的,可采用钢筋混凝土屋盖。

8.2.9 1.3级库房和仓库的屋盖应采用轻型泄压屋盖,其泄压面积应满足下式的要求:

img

式中:F——泄压面积(m2);

P——计算药量(t)。

当屋盖泄压面积不满足公式8.2.9的要求时,应辅以门、窗面积作为泄压面积。

8.3 危险性建筑物结构构造

8.3.1 具有易燃、易爆粉尘的厂房,宜采用外形平整不易集尘的结构构件和构造。

8.3.2 危险性建筑物结构应加强联结,如钢筋混凝土预制板与梁、梁与墙或柱锚固、柱与围护墙拉结以及砖墙墙体之间拉结等。

8.3.3 危险性建筑物在下列部位应设置现浇钢筋混凝土闭合圈梁:

1 装配式钢筋混凝土屋盖宜在梁底或板底处,沿外墙及内纵、横墙设置圈梁,并与梁联成整体;

2 轻质易碎屋盖或轻质泄压屋盖宜在梁底处,沿外墙及内纵、横墙设置圈梁,并与梁联成整体;

3 危险性建筑物应按上密下稀的原则,沿墙高每隔4m左右在窗洞顶增设圈梁。

8.3.4 门窗洞口宜采用钢筋混凝土过梁,过梁支承长度不应小于250mm。

8.3.5 当采用钢刚架结构体系时,应符合下列规定:

1 结构横向体系应采用刚架;

2 结构和构件应保证整体稳定和局部稳定;

3 构件在可能出现塑性铰的最大应力区内,应避免焊接接头;

4 节点(如柱脚、支撑节点、檩与梁连接点等)的破坏,不应先于构件全截面屈服;

5 支撑杆件应用整根材料。

8.3.6 钢刚架结构体系应按上密下稀的原则沿柱高4m左右设置闭合连续钢圈梁,圈梁的接头、圈梁与柱的连接应加强。

8.3.7 当钢刚架结构体系的围护结构采用轻型夹层保温板时,保温材料应采用无毒阻燃型材料,保温板总厚度不应小于80mm,上下层钢板厚度均不应小于0.6mm,檩距不应大于1.5m。

8.3.8 轻钢刚架结构的屋面檩条应按简支檩设计,在支撑处两相邻檩条应加强连接,其破坏不应先于构件全断面屈服。

8.3.9 冷成型夹层保温板与支承构件的连接,应根据受力的大小,选用下列连接方法:

1 带有特大号垫圈的加大直径的自穿、自攻螺栓;

2 熔焊或加有大号垫板的塞焊;

3 焊于支承构件上螺栓,用衬垫、特大号垫圈和螺帽,把板紧固于支承构件上。

8.4 抗爆间室和抗爆屏院

8.4.1 当设计药量不小于1kg时,抗爆间室应采用现浇钢筋混凝土墙,墙厚不应小于250mm;当设计药量小于1kg时,墙厚不应小于200mm,也可采用钢板结构。

8.4.2 抗爆间室的屋盖宜采用现浇钢筋混凝土。当设计药量不大于5kg且抗爆间室发生爆炸时,屋面泄压对邻近工作间不造成破坏时,可采用轻质易碎屋盖或轻型泄压屋盖。

8.4.3 抗爆间室的墙和屋盖(不包括轻型泄爆窗和轻质易碎屋盖或轻型泄压屋盖)应符合下列规定:

1 在设计药量爆炸空气冲击波和破片的局部作用下,不应产生爆炸震塌、爆炸飞散和穿透破坏;

2 在设计药量爆炸空气冲击波的整体作用下,允许产生一定的残余变形。抗爆间室的墙和屋盖按弹性或弹塑性理论设计。

8.4.4 抗爆门、抗爆传递窗的设计应符合下列规定:

1 在爆炸破片作用下,不应穿透;

2 当抗爆间室内发生爆炸时,应能防止火焰及空气冲击波泄出;

3 抗爆门应为单扇平开门,门的开启方向在爆炸空气冲击波作用下应能转向关闭状态;

4 在设计药量爆炸空气冲击波整体作用下抗爆门的结构不应有残余变形;

5 抗爆传递窗的内、外窗扇不应同时开启,并应有联锁装置;

6 爆炸空气冲击波作用下,抗爆门、抗爆传递窗外危险品不应被殉爆。

8.4.5 抗爆间室朝向室外的一面应设轻型泄爆窗。窗台高度不应高于室内地面0.4m。

8.4.6 抗爆间室与主厂房构造处理应符合下列规定:

1 当抗爆间室采用轻质易碎屋盖时,与抗爆间室毗邻的主厂房屋盖不应高出抗爆间室屋盖;当高出时,抗爆间室应采用钢筋混凝土屋盖;

2 当抗爆间室采用轻质易碎屋盖时,应在钢筋混凝土墙顶设置钢筋混凝土女儿墙与其毗邻的主厂房屋盖隔开;女儿墙高度不应小于500mm,厚度可为抗爆间室墙厚的1/2,但不应小于150mm;

3 抗爆间室与毗邻的主厂房之间的连接应符合下列规定:

1)抗爆间室与主厂房之间宜设置抗震缝;

2)当抗爆间室屋盖为钢筋混凝土,设计药量小于20kg时,或抗爆间室屋盖为轻质易碎,设计药量不大于5kg,且主体结构跨度不大于7.5m时,可不设抗震缝,主体厂房的结构可采用可动连接的方式支承于抗爆间室的墙上;

3)当抗爆间室屋盖为钢筋混凝土,设计药量大于或等于20kg时,应设抗震缝,主体厂房的结构不应支承在抗爆间室的墙上。

8.4.7 在抗爆间室轻型窗的外面,应设置现浇钢筋混凝土屏院。抗爆屏院的平面形式和进深应符合表8.4.7的规定。

表8.4.7 抗爆屏院平面形式和最小进深(m)

img

注:1 最小进深指抗爆间室轻型泄爆窗所在的外墙轴线与抗爆屏院不低于檐口高度中墙轴线的最小距离。
2 当采用“∏”屏院时,在轻型窗处可设置进出抗爆屏院的出入口。
3 Q为抗爆间室设计药量。

8.4.8 抗爆屏院的高度不应低于抗爆间室的檐口高度。当抗爆屏院的进深超过4m时,屏院中墙高度应增高,其增加高度不应小于进深超过量的二分之一,屏院边墙由抗爆间室的檐口高度逐渐增加至屏院中墙高度。

8.4.9 采用屋面泄爆的四壁抗爆间室,设计药量不宜大于3kg,四壁抗爆墙宜采用钢筋混凝土抗爆结构。当设计药量不大于1kg时,可采用钢板抗爆结构。四壁抗爆墙应高出相邻屋面不小于1.0m。

8.4.10 抑爆泄压装置应采用钢结构或钢筋混凝土结构。抑爆泄压装置应与抗爆间室的墙和屋盖有可靠连接,当发生爆炸事故时,不得有任何碎片飞出。

8.4.11 抑爆泄压装置应采用合理的泄压比,并应符合下列规定:

1 能够承受爆炸产生的空气冲击波的整体和局部作用;

2 能够迅速泄出抑爆泄压装置室内的爆炸气体;

3 泄出的爆炸空气冲击波压力能够满足人员设备对泄出火焰、压力的控制要求。

8.5 安全疏散

8.5.1 危险品厂房安全出口的设置应符合下列规定:

1 危险品厂房每层或每个危险工作间安全出口的数目不应少于2个;当每层或每个危险工作间的面积不超过65m2,且同一时间生产人数不超过3人时,可设一个安全出口;

2 安全出口应布置在室外有安全疏散通道的一侧;

3 有防护屏障的危险品厂房安全出口,应布置在防护屏障的开口方向或安全疏散隧道的附近;

4 通过非危险工作间的对外疏散出口,可计为安全出口,危险工作间最远点至此出口的距离应满足本标准第8.5.5条规定。

8.5.2 危险品厂房内非危险工作间的安全出口,应根据各工作间的生产类别按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的规定执行。

8.5.3 1.1级、1.2级、1.3级厂房底层危险工作间宜设置安全窗,二层及以上厂房可设置安全滑梯、滑杆。安全窗、滑梯、滑杆不应计入安全出口的数目内。

8.5.4 安全滑梯、滑杆、疏散楼梯的设置应符合下列规定:

1 安全滑梯、滑杆不应直对疏散门,并应设置面积不小于1.5m2的装有不低于1.1m高护栏的平台;当共用一个平台时,其面积不应小于2m2

2 疏散楼梯、滑梯、滑杆可设在防护屏障外侧,厂房外门与疏散楼梯、滑梯、滑杆之间,宜用钢筋混凝土平台相连。疏散楼梯如采用钢梯时,楼梯平台也可采用钢平台。

8.5.5 危险工作间由最远点到安全出口的疏散距离应符合下列规定:

1 1.1级、1.2级、1.3级厂房,不应超过15m;

2 1.4级厂房,不应超过20m;

3 中间走廊两边工作间或中间布置连续作业流水线的1.1级、1.2级厂房,不应超过20m。

8.5.6 危险品库房、仓库安全出口的设置应符合下列规定:

1 单个危险品库房、仓库或单个储存隔间安全出口的数目不应少于2个;当单个危险品库房、仓库或单个储存隔间建筑面积小于220m2时,可设1个安全出口;

2 库房、仓库内任一点到安全出口的疏散距离不应大于30m。

8.6 危险性建筑物建筑构造

8.6.1 危险品厂房应采用平开门,不应设置门槛。供安全疏散用的封闭楼梯间,可采用向疏散方向开启的单向弹簧门。

8.6.2 危险品对撞击火花或静电火花敏感时,其厂房的门窗和配件应采用不发火材料和防静电材料制品。黑火药厂房应采用木质门窗。

8.6.3 危险品厂房门的设置应符合下列规定:

1 疏散用门应向外开启,危险工作间的门不应与其他房间的门直对设置;

2 设置门斗时,应采用外门斗;门斗的内门和外门中心应在一直线上,开启方向应和疏散用门一致;当危险品厂房为中间走廊,两边为生产间的布置形式时,可采用内门斗;内门斗隔墙不应突出于生产间内墙,且应砌到顶;

3 危险品工作间的外门口应做防滑坡道,不应设置台阶。

8.6.4 安全窗应符合下列规定:

1 可开启窗扇洞口宽度不应小于1.0m,不应设置中挺;

2 窗扇高度不应小于1.5m;

3 窗台距室内地面不应大于0.5m;

4 窗扇应向外平开,且一推即开;

5 保温窗宜采用单框双层玻璃或中空玻璃等透光材料。当采用双层框窗扇时,应能同时向外开启。

8.6.5 危险品生产区内建筑物的门窗玻璃宜采用防止碎玻璃伤人的措施。

8.6.6 具有易燃易爆粉尘的危险性建筑物不应设置天窗。

8.6.7 危险工作间的地面应符合下列规定:

1 危险工作间内的危险品遇火花能引起燃烧、爆炸时,应采用不发火地面面层;

2 危险工作间内的危险品对撞击、摩擦作用敏感时,应采用不发火柔性地面面层;

3 危险工作间内的地面应符合现行国家标准《导(防)静电地面设计规范》GB 50515的规定。

8.6.8 危险工作间的室内装修应符合下列规定:

1 危险工作间内墙面应抹灰;

2 具有易燃易爆粉尘工作间的内墙面和顶棚表面应平整、光滑,所有凹角宜抹成圆弧;

3 经常冲洗和设有雨淋装置的工作间的顶棚和内墙面应采用耐水、耐擦洗的涂料。涂料的颜色应与危险品颜色相区别。

8.6.9 危险工作间不宜设置吊顶棚。当工艺生产要求设置时,应符合下列规定:

1 吊顶棚底应平整、无缝隙、不易脱落;

2 吊顶棚不宜设置人孔、孔洞;

3 吊顶棚范围内不同危险等级的生产间的隔墙应砌至屋面板梁的底部。

8.6.10 危险品厂房内平台宜为钢或钢筋混凝土材料。梯宜为钢梯。平台和钢梯踏步的面层应与工作间地面面层相适应。

8.6.11 危险品库房和仓库门的设置应符合下列规定:

1 危险品库房、仓库的门应向外平开,门洞宽度不宜小于1.8m,不应小于1.5m,且不应设置门槛;

2 当危险品库房、仓库设置门斗时,应采用外门斗,此时的内外两个门均应向外开启;

3 危险品仓库的门宜为双层,内层门为通风用门,外层门为甲级防火门且具有防盗功能,两层门均应向外开启。

8.6.12 危险品库房和仓库窗的设置应符合下列规定:

1 危险品库房、仓库的窗宜为窗底距室内地面1.8m的高窗;

2 危险品仓库的窗应设置铁栅、金属网和能开启的窗扇,在勒脚处宜设置可开、关的活动百叶窗或带活动防护板的固定百叶窗,并应装设金属网;窗宜向内开启,铁栅设在外侧,金属网设在铁栅与窗之间,金属网的网格宜不大于5mm×5mm。

8.6.13 危险品库房和仓库的地面应符合下列规定:

1 危险品库房、仓库宜采用不发火地面;当危险品以包装箱方式存放且在库房和仓库内不出现危险品撒落时,可采用一般地面;

2 有防静电要求的危险品库房和仓库应采用防静电地面,且应符合现行国家标准《导(防)静电地面设计规范》GB 50515的规定。

8.7 嵌入式建筑物

8.7.1 嵌入式建筑物应采用钢筋混凝土结构。不覆土一面的墙体应由抗爆设计确定。

8.7.2 嵌入式建筑物墙顶外侧覆土宽度不应小于1.5m,对屋盖上部覆土厚度不应小于0.5m。

8.7.3 嵌入式建筑物的构造应符合下列规定:

1 覆土部分的墙应采用现浇钢筋混凝土,墙厚不应小于250mm;

2 屋盖应采用现浇钢筋混凝土结构;

3 未覆土一面的墙应减少开窗面积,当采用钢筋混凝土时,墙厚不应小于200mm;当采用砖墙时,墙厚不应小于370mm,并应与屋盖、侧墙柱牢固连接。

8.7.4 嵌入式建筑物的门窗采光部分宜采用塑性透光材料。

8.8 通廊和隧道

8.8.1 危险品运输通廊设计应符合下列规定:

1 通廊的承重及围护结构宜采用非燃烧体;

2 通廊应采用钢筋混凝土柱或符合防火要求的钢柱承重;

3 半敞开式通廊和封闭式通廊,应采用轻质易碎或轻型泄压屋盖和墙体,且应设置安全出口,安全出口间距不宜大于30m;通廊内不应设置台阶;

4 在封闭式通廊两端距危险性建筑物墙面不小于3m处或在通廊的中部应设置隔爆墙;隔爆墙的宽度和高度应超出通廊横断面边缘不小于0.5m;

5 运输中有可能撒落危险品的通廊,其地面面层应与其连接的危险性建筑物地面面层相一致。

8.8.2 非危险品运输封闭式通廊与危险性建筑物连接时,应在连接前不小于3m处设置隔爆墙。隔爆墙与危险性建筑物之间通廊应采用轻型泄压或轻质易碎屋盖和墙体。

8.8.3 防护屏障的隧道,应采用钢筋混凝土结构。运输中有可能撒落危险品的隧道地面,应采用不发火地面。疏散隧道应采取折向形式,且不应设置台阶。

8.9 覆 土 库

8.9.1 危险品覆土库宜采用现浇钢筋混凝土直墙加拱顶、现浇钢筋混凝土箱型结构或框架结构、波纹钢板落地拱、波纹钢板与钢筋混凝土组合落地拱。当采用钢筋混凝土框架结构时,覆土部分的墙(板)应采用现浇钢筋混凝土结构。

8.9.2 危险品覆土库结构设计应符合下列规定:

1 危险品覆土库的结构强度设计应满足7巴(bar)覆土库、3巴(bar)覆土库和未定义覆土库的要求;

2 覆土库除应考虑常规荷载外,尚应考虑相邻覆土库偶然爆炸空气冲击波荷载的作用;

3 覆土库的前墙宜采用现浇钢筋混凝土墙体。

8.9.3 危险品覆土库出入口、门的设置应符合下列规定:

1 设置出入口的前墙应为建筑物矩形平面的短边;

2 7巴(bar)覆土库、3巴(bar)覆土库出入口应设前室,从外向内应依次设钢网门、防护密闭门且向外开启,防护密闭门的防护等级应与前墙一致;

3 未定义覆土库出入口宜设前室,从外向内应依次设密闭门、钢网门,密闭门应采用具有防盗、密闭功能的甲级防火门。未定义覆土库密闭门、钢网门应向外开启。

8.9.4 危险品覆土库的覆土应符合下列规定(图8.9.4):

img

图8.9.4 覆土库的覆土剖面示意图

1 两侧墙和后墙均应覆土,墙顶外侧水平覆土厚度不应小于1.5m,且应以1∶2的坡度坡向地面或外侧挡墙;

2 屋盖上部覆土厚度不应小于0.6m。