有鉴于国内爆炸事件频传，造成人员伤亡及企业设备重大损失，国家安监总局（当时尚未更名为国家应急管理部）于2017年发布了《化工和危险化学品生产经营单位重大生产判定标准(试行)》。【注1】其中第十三条规定控制室或机柜间面向具有火灾，爆炸危险性装置一侧不满足国家标准关于防火防爆的要求。

     为提升既有危化品库、弹药库等设施围护结构的抗爆性能,建立了一种钢板混凝土夹芯砌体防爆墙构造用于墙体改造。并采用数值模拟的方法,以未加固的砌体填充墙和基于钢板混凝土叠合式砌体防爆墙为研究对象,利用动力非线性有限元分析软件 ABAQUS/Explicit 开展爆炸荷载作用下砌体墙的动态响应试验研究。其中,砌筑墙体、现浇混凝土、爆炸当量(TNT)和夹芯钢板均为实体单元类型,钢筋网为梁单元类型;钢筋网嵌入现浇混凝土中,砌筑墙体、现浇混凝土、夹芯钢板之间均采用面-面接触;在接触属性中,采用罚函数 (Penalty),摩擦系数为0.75,砌块间的黏结滑移采用指数损伤演变本构;结构模型采用完全约束类型对墙体底部与顶部进行约束,并采用精细有限单元划分网格,尺寸大小划分为 0.01 m。通过对未加固和采用夹芯钢板混凝土叠合加固的砌体填充墙进行数值模拟研究,分析比较两种墙体在爆炸冲击作用下的动态响应和防护性能。

    防爆墙的钢筋应变在爆炸冲击波的作用下瞬时拉压变形交替出现,其中心线随着爆炸荷载的增加和时间的推移呈上升趋势,防爆墙受爆中心点的钢筋拉压应变..,钢板厚度的增加对于墙体边缘的钢筋拉压应变变化影响很小。加固后的钢板夹芯防爆砌体墙的抗爆性能受钢板厚度的影响,随着钢板厚度的增加,可以显著提升原砌体墙、混凝土加固砌体墙的抗爆性能。