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乐山工厂泄爆墙的龙骨结构设计需要遵循哪些原则？
2025-08-19云更新
工厂泄爆墙龙骨结构设计是确保泄爆墙在冲击下有效泄压、定向解体并降低次生危害的关键。其设计需严格遵循以下原则：
1. 安全性优先，定向泄爆：
* 首要目标： 龙骨结构设计必须确保在预设超压阈值下，泄爆板能优先、可靠地脱离并飞散至安全区域（如空旷地带），避免向内飞溅伤及人员或设备。
* 弱化连接： 龙骨与泄爆板、龙骨与主体结构的连接节点是设计的。应采用弱连接设计（如特定强度的脆断螺栓、撕裂型连接件、薄弱焊接点），使其强度低于泄爆板自身强度和主体结构强度。时，这些连接点应失效，保证泄爆板顺利脱离。
* 约束飞散路径： 通过龙骨布局（如设置导向槽、限制带）和周边环境设计，引导泄爆板碎片沿预定方向飞散，远离危险区域和人员通道。
2. 结构整体性与稳定性：
* 日常工况承载： 龙骨结构在非状态下必须具备足够的刚度和强度，能承受风荷载、自重、偶然冲击及正常操作压力（如轻微正负压），保证墙体稳定性和密封性。
* 与耐久： 考虑工厂环境（振动、腐蚀、温度变化），龙骨材料选择（通常为钢材，需防腐处理）和连接方式应保证长期服役的可靠性，避免因腐蚀或疲劳导致非预期失效。
* 与主体结构可靠连接（强节点）： 龙骨系统与主体建筑结构（梁、柱、楼板）的连接点必须是强节点，确保在泄爆事件中，龙骨系统能整体脱离而不会拉坏主体结构。该连接需进行详细计算和验证。
3. 轻量化与低惯性设计：
* 减轻次生危害： 龙骨自身应尽可能轻量化（采用轻型钢材如冷弯薄壁型钢、合理截面设计），并避免使用厚重横撑或斜撑。过重的龙骨在中被高速抛射，动能巨大，会造成严重次生伤害。轻量化设计能显著降低飞散物的质量和冲击能量。
* 快速响应： 轻量化结构惯性小，能在压力波到达时更快启动失效和泄压过程，提高泄爆效率。
4. 泄压通道化与阻力化：
* 龙骨布局优化： 龙骨（特别是横龙骨）的布置间距、截面尺寸和方向应尽可能减少对泄压通道的阻挡。通常采用竖向龙骨为主，横向龙骨尽量少而轻且合理分布，保证泄爆板脱落后形成的开口畅通，阻力，使产物和压力波能迅速泄出。
* 避免复杂结构： 避免在泄爆路径上设计复杂的支撑或加固构件。
5. 可维护性与更换便利性：
* 模块化设计： 考虑泄爆后需快速更换，龙骨结构宜采用模块化设计，便于受损单元的拆卸和新单元的安装。
* 连接点易达性： 关键的弱连接点设计应便于检查、维护和更换。
总结： 工厂泄爆墙龙骨结构设计的精髓在于“弱连接、强节点、轻量化、大通道”。它需要在日常稳定性和时定向可控失效之间取得平衡，通过精心设计的连接节点（弱连接确保泄爆板定向脱离，强节点保护主体结构）、轻质的龙骨材料与构型、以及优化的布局来实现安全、的泄爆功能，并降低次生风险。设计必须严格依据相关规范（如GB 50016、GB/T 15605、NFPA 68、EN 14994等），并经过工程师的计算和验证。
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