CN213144024U - 整体协调式混凝土防爆墙 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种整体协调式混凝土防爆墙。本实用新型属于防爆工程领域，通过冲击力作用在防爆纤维混凝土上，能量传递给吸能减震层、外拱型连接式耗能钢板，借助高强固定铰和普通固定铰再通过弹力支撑连接杆和弹力传递连接杆使耗能挤压支撑钢板扇、耗能支撑连接钢板发生变形消耗能量，同时和填充阻尼材料混凝土挤压耗能，设置固定铰、弹力连接杆使耗能钢板扇的协调连接性能好，将爆炸冲击力分散传导，使耗能效率显著提升，通过结构本身的协调对冲击力进行多层缓冲，同时多个耗能挤压支撑钢板扇的支撑作用使整体结构具有防爆减震和缓冲耗能的同时具备足够的强度。

Description

整体协调式混凝土防爆墙

技术领域

本实用新型属于防爆工程领域，特别是涉及一种整体协调式混凝土防爆墙。

背景技术

各类易燃易爆的石油化工等产品，时常由于爆炸而造成巨大的人员伤亡和经济损失，为了最大限度地控制火灾与爆炸造成的损失，有必要开发防爆效果好的防爆墙，特别是在库房、靶场、宿舍、弹药库、指挥所、车库、飞机库、油库、器材室、临时仓库、拆弹所、战地医院和检查站等军用工事基地，以及各类易燃易爆的石油化工等产品加工厂，时常由于爆炸而造成巨大的人员伤亡和经济损失，为了最大限度地控制火灾与爆炸造成的损失，修建军事安全防爆墙、立体工事防爆墙、训练基地防爆墙、野战物资仓库防爆墙、野外营地防爆墙、危险品仓库防爆墙、化工厂防爆墙、炼油厂防爆墙、爆竹厂防爆墙、储备库防爆墙、兵营营房防爆墙等系列工程十分必要。针对这一系列的问题，防爆墙需要抗裂性能高，防冲击能力强，能承受极大的冲击压力，耐爆炸压力好，抗爆能力极强、强度高、变形能力极大、缓冲性能好，可以最大限度的吸收爆炸冲击所产生的能量，能对爆炸所产生的灾害进行明显的控制，可以有效地起到抗裂抗渗以及防爆的效果。目前，在国际上恐怖问题日趋激烈，各国都把防范恐怖爆炸袭击作为一项艰巨的任务，我国的政治形式比较稳定，但同样不能大意，在一些特殊的地点，如油库，飞机场，火车站等，需要对进出的车辆人员进行检查，防止意外发生，特别是做到防止爆炸造成的巨大危害，如对公共地区的恐怖袭击进行防护，因此，有必要研发一种能够起到保护作用的防爆墙，以便对恐怖袭击进行防护和应急，特别是恐怖爆炸情况下，可有效的保护军警等防恐人员的人身安全。防爆墙可广泛应用于周边安全与防御、炸药和违禁品的搜索区域、弹药化合物、人员和材料掩体、观察点、防御射击阵地、公路检查站、边境检查站等方面。

实用新型内容

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型提供一种整体协调式混凝土防爆墙，通过结构本身的协调对冲击力进行多层缓冲，同时多个耗能挤压支撑钢板扇的支撑作用使整体结构具有防爆减震和缓冲耗能的同时具备足够的强度。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

整体协调式混凝土防爆墙，主要包括防爆高聚物涂层、防爆纤维混凝土、吸能减震层、外拱型连接式耗能钢板、外拱型钢板单元、高强固定铰、耗能挤压支撑钢板扇、耗能挤压支撑钢板扇、耗能支撑连接钢板、弹力支撑连接杆、普通固定铰、弹力传递连接杆、填充阻尼材料混凝土和吸能固定钢板，其特征在于：整体协调式混凝土防爆墙中，整体结构呈对称式，在结构的中部设置吸能固定钢板，吸能固定钢板的两侧依次对称设置外拱型连接式耗能钢板、吸能减震层、防爆纤维混凝土、防爆高聚物涂层，外拱型连接式耗能钢板由若干外拱型钢板单元连接构成，设置若干耗能挤压支撑钢板扇，其一端和吸能固定钢板垂直连接，另一端和高强固定铰连接，设置若干耗能挤压支撑钢板扇，其一端和吸能固定钢板连接，另一端和高强固定铰连接，在同一个外拱型钢板单元所包含的高强固定铰中，相邻的高强固定铰采用弹力支撑连接杆连接，在不同的外拱型钢板单元所包含的高强固定铰中，相邻的高强固定铰之间设置普通固定铰，普通固定铰和其两侧的高强固定铰通过弹力传递连接杆连接，同时普通固定铰和吸能固定钢板通过耗能支撑连接钢板连接，高强固定铰均和其外侧设置的外拱型连接式耗能钢板相接触，在两个外拱型连接式耗能钢板之间的空腔设置填充阻尼材料混凝土。

进一步地，外拱型连接式耗能钢板、耗能挤压支撑钢板扇、耗能挤压支撑钢板扇、耗能支撑连接钢板、吸能固定钢板采用低屈服点钢板制成。

进一步地，弹力支撑连接杆、弹力传递连接杆采用弹性材料制成。

进一步地，吸能减震层采用沥青、橡胶、硅树脂系材料制成，并且和硬化添加剂一起压注，硬化后形成减震层。

进一步地，填充阻尼材料混凝土采用阻尼材料添加入轻质混凝土，阻尼材料采用聚乙烯醇、聚丙乳液、丁苯乳胶的一种或多种混制而成，其体积百分比为20~30%。

进一步地，防爆高聚物涂层采用高聚物涂料，高聚物涂料优先采用苯丙乳液，苯丙乳液含量为40~60%。

进一步地，防爆纤维混凝土采用防爆纤维添加入轻质混凝土，防爆纤维优先选择防爆钢纤维、防爆聚丙烯纤维以及防爆碳纤维混制而成，防爆纤维的体积含量为3~5%，长度为20-50mm，直径为1.5-2.0mm。

进一步地，外拱型钢板单元的拱面均朝向外侧，外拱型钢板单元的凹面均朝向高强固定铰一侧。

本实用新型的有益效果是防爆墙结构的抗裂防爆能力强、减震和协调耗能能力强，为了使防爆墙能充分耗散爆炸的冲击力，通过冲击力作用在防爆纤维混凝土上，能量传递给吸能减震层、外拱型连接式耗能钢板，借助高强固定铰和普通固定铰再通过弹力支撑连接杆和弹力传递连接杆使耗能挤压支撑钢板扇、耗能支撑连接钢板发生变形消耗能量，同时和填充阻尼材料混凝土挤压耗能，设置固定铰、弹力连接杆使耗能钢板扇的协调连接性能好，将爆炸的冲击力分散传导，能使耗能效率显著提升，通过结构本身的协调对冲击力进行多层缓冲，同时多个耗能挤压支撑钢板扇的支撑作用使整体结构具有防爆减震和缓冲耗能的同时具备足够的强度，能减少爆炸对保护侧人员、物品带来的危害。

附图说明

下面结合附图对本实用新型中的整体协调式混凝土防爆墙作进一步说明：

图1为本实用新型整体协调式混凝土防爆墙水平剖面示意图。

图2为本实用新型中外拱型连接式耗能钢板示意图。

图中：1为防爆高聚物涂层；2为防爆纤维混凝土；3为吸能减震层；4为外拱型连接式耗能钢板；5为外拱型钢板单元；6为高强固定铰；7为耗能挤压支撑钢板扇1；8为耗能挤压支撑钢板扇2；9为耗能支撑连接钢板；10为弹力支撑连接杆；11为普通固定铰；12为弹力传递连接杆；13为填充阻尼材料混凝土；14为吸能固定钢板。

具体实施方式

为了进一步说明本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细地描述，但不能将它们理解为对本实用新型保护范围的限定。

一种整体协调式混凝土防爆墙，如图1~图2所示，主要包括防爆高聚物涂层1、防爆纤维混凝土2、吸能减震层3、外拱型连接式耗能钢板4、外拱型钢板单元5、高强固定铰6、耗能挤压支撑钢板扇17、耗能挤压支撑钢板扇28、耗能支撑连接钢板9、弹力支撑连接杆10、普通固定铰11、弹力传递连接杆12、填充阻尼材料混凝土13和吸能固定钢板14等，其特征在于：

整体协调式混凝土防爆墙中，整体结构呈对称式，在结构的中部设置吸能固定钢板14，吸能固定钢板14的两侧依次对称设置外拱型连接式耗能钢板4、吸能减震层3、防爆纤维混凝土2、防爆高聚物涂层1，外拱型连接式耗能钢板4由若干外拱型钢板单元5连接构成，设置若干耗能挤压支撑钢板扇17，其一端和吸能固定钢板14垂直连接，另一端和高强固定铰6连接，设置若干耗能挤压支撑钢板扇28，其一端和吸能固定钢板14连接，另一端和高强固定铰6连接，在同一个外拱型钢板单元5所包含的高强固定铰6中，相邻的高强固定铰6采用弹力支撑连接杆10连接，在不同的外拱型钢板单元5所包含的高强固定铰6中，相邻的高强固定铰6之间设置普通固定铰11，普通固定铰11和其两侧的高强固定铰6通过弹力传递连接杆12连接，同时普通固定铰11和吸能固定钢板14通过耗能支撑连接钢板9连接，高强固定铰6均和其外侧设置的外拱型连接式耗能钢板4相接触，在两个外拱型连接式耗能钢板4之间的空腔设置填充阻尼材料混凝土13。

外拱型连接式耗能钢板4、耗能挤压支撑钢板扇17、耗能挤压支撑钢板扇28、耗能支撑连接钢板9、吸能固定钢板14采用低屈服点钢板制成。

弹力支撑连接杆10、弹力传递连接杆12采用弹性材料制成。

吸能减震层3采用沥青、橡胶、硅树脂系材料制成，并且和硬化添加剂一起压注，硬化后形成减震层。

填充阻尼材料混凝土13采用阻尼材料添加入轻质混凝土，阻尼材料采用聚乙烯醇、聚丙乳液、丁苯乳胶的一种或多种混制而成，其体积百分比为20~30%。

防爆高聚物涂层1采用高聚物涂料，高聚物涂料优先采用苯丙乳液，苯丙乳液含量为40~60%。

防爆纤维混凝土2采用防爆纤维添加入轻质混凝土，防爆纤维优先选择防爆钢纤维、防爆聚丙烯纤维以及防爆碳纤维混制而成，防爆纤维的体积含量为3~5%，长度为20-50mm，直径为1.5-2.0mm。

外拱型钢板单元5的拱面均朝向外侧，外拱型钢板单元5的凹面均朝向高强固定铰6一侧。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种整体协调式混凝土防爆墙，主要包括防爆高聚物涂层(1)、防爆纤维混凝土(2)、吸能减震层(3)、外拱型连接式耗能钢板(4)、外拱型钢板单元(5)、高强固定铰(6)、耗能挤压支撑钢板扇1(7)、耗能挤压支撑钢板扇2(8)、耗能支撑连接钢板(9)、弹力支撑连接杆(10)、普通固定铰(11)、弹力传递连接杆(12)、填充阻尼材料混凝土(13)和吸能固定钢板(14)等，其特征在于：整体协调式混凝土防爆墙中，整体结构呈对称式，在结构的中部设置吸能固定钢板(14)，吸能固定钢板(14)的两侧依次对称设置外拱型连接式耗能钢板(4)、吸能减震层(3)、防爆纤维混凝土(2)、防爆高聚物涂层(1)，外拱型连接式耗能钢板(4)由若干外拱型钢板单元(5)连接构成，设置若干耗能挤压支撑钢板扇1(7)，其一端和吸能固定钢板(14)垂直连接，另一端和高强固定铰(6)连接，设置若干耗能挤压支撑钢板扇2(8)，其一端和吸能固定钢板(14)连接，另一端和高强固定铰(6)连接，在同一个外拱型钢板单元(5)所包含的高强固定铰(6)中，相邻的高强固定铰(6)采用弹力支撑连接杆(10)连接，在不同的外拱型钢板单元(5)所包含的高强固定铰(6)中，相邻的高强固定铰(6)之间设置普通固定铰(11)，普通固定铰(11)和其两侧的高强固定铰(6)通过弹力传递连接杆(12)连接，同时普通固定铰(11)和吸能固定钢板(14)通过耗能支撑连接钢板(9)连接，高强固定铰(6)均和其外侧设置的外拱型连接式耗能钢板(4)相接触，在两个外拱型连接式耗能钢板(4)之间的空腔设置填充阻尼材料混凝土(13)。

2.根据权利要求1所述整体协调式混凝土防爆墙，其特征在于：外拱型连接式耗能钢板(4)、耗能挤压支撑钢板扇1(7)、耗能挤压支撑钢板扇2(8)、耗能支撑连接钢板(9)、吸能固定钢板(14)采用低屈服点钢板制成。

3.根据权利要求1所述整体协调式混凝土防爆墙，其特征在于：弹力支撑连接杆(10)、弹力传递连接杆(12)采用弹性材料制成。

4.根据权利要求1所述整体协调式混凝土防爆墙，其特征在于：外拱型钢板单元(5)的拱面均朝向外侧，外拱型钢板单元(5)的凹面均朝向高强固定铰(6)一侧。

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