RU2101442C1

RU2101442C1 - Building

Info

Publication number: RU2101442C1
Application number: RU95108492A
Authority: RU
Inventors: С.П. Коряжин; С.В. Ульянов; И.В. Сурина
Original assignee: Войсковая часть 52609
Priority date: 1995-05-24
Filing date: 1995-05-24
Publication date: 1998-01-10
Also published as: RU95108492A

Abstract

FIELD: construction engineering. SUBSTANCE: this relates to construction of industrial ground surface buildings in zones of probable explosions at breakdowns and catastrophes. Enhanced stability of building to external explosions and better protection of people from injuries by structural fragments and glazing can be achieved by provision of threelayer covering along covering beams in middle spans. Lower layer of threelayer covering is made up of covering panels of angular profile, upper layer is made of angular inserts of covering filled with light-weight concrete, middle layer is made of strata of pliable material. In extreme spans covering is made of three layers and inclined with interruptions in longitudinal direction and with lower layer of inclined panels with angular profile. Upper layer is of inclined angular inserts filled with light-weight concrete, and middle layer is of pliable material strata. Installed in interruptions of inclined covering of extreme spans are wall panels of angular profile for skylights, and resting on them with one end are covering panels of angular profile for skylights and with other end on covering beams. Side surfaces of skylights are covered by additional inclined angular inserts filled with light-weight concrete and also by triangle frames with glazing. EFFECT: high efficiency. 4 dwg

Description

Изобретение относится к строительству наземных промышленных зданий и может быть использовано при строительстве этих зданий в зонах с возможным воздействием взрывов при авариях и катастрофах. The invention relates to the construction of surface industrial buildings and can be used in the construction of these buildings in areas with the possible impact of explosions in accidents and disasters.

Известны конструктивные решения одно- и многоэтажных промышленных зданий. Каркас и ограждающие конструкции таких зданий выполняют в виде железобетонных, металлических и деревянных конструкций (1-3). Known design solutions for single and multi-storey industrial buildings. The frame and enclosing structures of such buildings are performed in the form of reinforced concrete, metal, and wooden structures (1-3).

Кроме того, известно, что наиболее важные промышленные здания необходимо строить заглубленными или одно- и малоэтажными прямоугольной формы в плане. Это уменьшает парусность зданий и увеличивает их сопротивляемость воздействию воздушной ударной волны при взрыве (3). In addition, it is known that the most important industrial buildings need to be built buried or single and low-rise rectangular in plan. This reduces the windage of buildings and increases their resistance to the effects of an air shock wave during an explosion (3).

Недостатками подобных зданий является их разрушение при сверхрасчетном воздействии взрывов, что приводит к образованию обломков и осколков конструкций и остекления в результате чего поражаются люди и повреждается оборудование. The disadvantages of such buildings are their destruction during the super-calculated impact of explosions, which leads to the formation of fragments and fragments of structures and glazing, as a result of which people are damaged and equipment is damaged.

Наиболее близки к предлагаемому изобретению является одноэтажное многопролетное железобетонное каркасное здание, содержащее фундаменты, колонны, балки покрытия или плиты покрытия и панели стен (4). Closest to the proposed invention is a one-story multi-span reinforced concrete frame building containing foundations, columns, roof beams or floor slabs and wall panels (4).

Данное здание принято за прототип, прототип является базовым объектом. This building is taken as a prototype, the prototype is the base object.

Недостатками подобных зданий является то, что они разрушаются при незначительном сверхрасчетном воздействии взрывов, что приводит к образованию обломков конструкции и остекления, чего поражаются люди и повреждается оборудование. The disadvantages of such buildings are that they collapse with a slight over-calculated impact of explosions, which leads to the formation of fragments of the structure and glazing, which affects people and damage to equipment.

Целью изобретения является повышение защитных свойств промышленных зданий от внешних взрывов, а также уменьшение поражающего действия на людей обломков и осколков конструкций и остекления. The aim of the invention is to increase the protective properties of industrial buildings from external explosions, as well as reducing the damaging effects on people of debris and fragments of structures and glazing.

Указанная цель достигается тем, что по балкам покрытия в средних пролетах выполнено трехслойное покрытие, нижний слой которого состоит из панелей покрытия уголкового профиля, верхний слой из уголковых вкладышей покрытия, заполненных легким бетоном и средний слой из слоев податливого материала, а в крайних пролетах покрытие выполнено наклонным трехслойным с разрывными в продольном направлении и с нижним слоем из наклонных панелей уголкового профиля, верхним из наклонных уголковых вкладышей, заполненных легким бетоном и средним из слоев податливого материала, причем в разрывы наклонного покрытия крайних пролетов установлены стеновые панели уголкового профиля для светопропускных фонарей, на которые сверху одним концом оперты панели покрытия уголкового профиля для светопропускных фонарей и другим на балки покрытия, а боковые поверхности светопропускных фонарей перекрыты дополнительными наклонными уголковыми вкладышами, заполненными легким бетоном и треугольными рамами с остеклением. This goal is achieved by the fact that on the beams of the coating in the middle spans a three-layer coating is made, the lower layer of which consists of coating panels of the angular profile, the upper layer of the corner liners of the coating filled with lightweight concrete and the middle layer of layers of compliant material, and in the outer spans the coating is made inclined three-layer with longitudinally discontinuous and with a lower layer of inclined panels of the corner profile, the upper of the inclined corner inserts filled with lightweight concrete and the middle of the layer ductile material, moreover, wall panels of the corner profile for light transmission lanterns are installed in the gaps of the inclined cover of the extreme spans, on which the top panels of the coating of the corner profile for light transmission lanterns and the other on the covering beams are supported from above, and the side surfaces of the light transmission lanterns are covered with additional inclined corner inserts filled with lightweight concrete and triangular glazed frames.

Предлагаемое здание представлено на фиг.1-4 и состоит из панелей покрытия уголкового профиля 1, наклонных панелей уголкового профиля 2, панелей покрытий уголкового профиля для светопропускных фонарей 3, стеновых панелей уголковго профиля для светопропускных фонарей 4, уголковых вкладышей покрытия 5, наклонных уголковых вкладышей 6, дополнительных наклонных уголковых вкладышей 7, слоев податливого материала 8, легкого бетона 9, колонн 10, балок покрытия 11 и остекленных треугольных рам 12. The proposed building is presented in figures 1-4 and consists of panels covering the corner profile 1, inclined panels of the corner profile 2, panels of the coating of the corner profile for light transmission 3, wall panels of the corner profile for light transmission 4, corner inserts of the coating 5, inclined corner inserts 6, additional inclined corner insert 7, layers of ductile material 8, light concrete 9, columns 10, coating beams 11 and glazed triangular frames 12.

Здание установлено на основание 13. Здание функционирует следующим образом: первоначальной воздушная ударная волна воздействует на наклонное покрытие в крайних пролетах и на конструкции светопропускных фонарей. При этом воздушная ударная волна обтекает стеновые панели уголкового профиля 4 и панели покрытия уголкового профиля 3 для светопропускных фонарей, что приводит к уменьшению интенсивности динамической нагрузки, действующей на конструкции светопропускных фонарей. В результате применения наклонного покрытия в крайних пролетах уменьшается амплитуда действующего избыточного давления отражения за счет нарушения режимов дифракции и обтекания, что не позволяет сформироваться интенсивной динамической нагрузке отражения на покрытие. Далее воздушная ударная волна воздействует на покрытие в средних пролетах. The building is installed on base 13. The building operates as follows: the initial air shock wave acts on the inclined coating in extreme spans and on the design of light transmitting lamps. In this case, an air shock wave flows around the wall panels of the corner profile 4 and the cover panels of the corner profile 3 for light transmission lamps, which leads to a decrease in the intensity of the dynamic load acting on the structure of the light transmission lamps. As a result of the use of an inclined coating in extreme spans, the amplitude of the acting excess reflection pressure decreases due to the violation of diffraction and flow patterns, which does not allow the formation of an intense dynamic reflection load on the coating. Further, an air shock wave acts on the coating in mid-spans.

В покрытии действие воздушной ударной волны воспринимается уголковыми вкладышами 5, наклонными уголковыми вкладышами 6 и дополнительными наклонными уголковыми вкладышами, заполненными легким бетоном 9. In the coating, the action of an air shock wave is perceived by corner inserts 5, inclined corner inserts 6 and additional inclined corner inserts filled with lightweight concrete 9.

Далее воздействие передается на слои податливого материала 8, вызывая их деформирование, при этом происходит перемещение верхнего слоя покрытия, что также обеспечивает дополнительное снижение интенсивности воздействия воздушной ударной волны в фазе дифракции и обтекания. Next, the effect is transmitted to the layers of compliant material 8, causing them to deform, while moving the upper coating layer, which also provides an additional reduction in the intensity of exposure to the air shock wave in the phase of diffraction and flow around.

При панельном сжатии слоев податливого материала 8 воздействие передается на панели покрытия уголкового профиля 1 и наклонные панели уголкового профиля 2, вызывая их деформирование и прогиб. Далее воздействие передается на балки покрытия 11, в местах опирания на них ребрами панелей уголкового профиля 1 и 2, а балки покрытия 11 передают воздействие на колонны 10 и далее на фундамент и основание 13. Конструкция фундаментов на фиг.1-4 условно не показана. When panel compression of the layers of compliant material 8, the effect is transmitted to the coating panels of the corner profile 1 and the inclined panels of the corner profile 2, causing their deformation and deflection. Next, the impact is transmitted to the coating beams 11, in the places where the edges of the panels of the corner profile 1 and 2 are supported by the edges, and the coating beams 11 transmit the effect on the columns 10 and further to the foundation and base 13. The construction of the foundations in Figs. 1-4 is not shown conditionally.

При значительном превышении воздействия воздушной ударной волны над расчетным может произойти разрушение остекления треугольных рам 12 светопропускных фонарей, но даже и в этом случае зона поражения людей и оборудования соколками остекления будет значительно меньшей, чем от осколков остекления проемов в вертикальных конструкциях (стенках) существующих промышленных зданий. В том случае, если для светопропускных фонарей предусмотреть взрывостойкое остекление треугольных рам 12, то разрушения остекления практически можно избежать. If the impact of the air shock wave is significantly higher than the calculated one, the glazing of the triangular frames of 12 light-transmitting lamps can be destroyed, but even in this case the area of damage to people and equipment by glazing trowels will be significantly smaller than from fragments of glazing of openings in the vertical structures (walls) of existing industrial buildings . In that case, if explosion-proof glazing of triangular frames 12 is provided for light transmission lamps, then the destruction of the glazing can practically be avoided.

Таким образом, обеспечивается значительное повышение защитных свойств промышленных зданий от внешних взрывов, а также снижение поражающего действия на людей и оборудование обломков и осколков конструкции и остекления. This ensures a significant increase in the protective properties of industrial buildings from external explosions, as well as a reduction in the damaging effect on people and equipment of fragments and fragments of construction and glazing.

Литература. Literature.

1. Вахненко П.Ф. и др. Строительные конструкции зданий и сооружений. М. Стройиздат, 1980. С.80-101, 361-382. 1. Vakhnenko P.F. and others. Building structures of buildings and structures. M. Stroyizdat, 1980.S.80-101, 361-382.

Савченко И.П. и др. Архитектура. М. Высшая школа, 1982. С.341-354. Savchenko I.P. et al. Architecture. M. Higher School, 1982. S. 341-354.

Справочник проектировщика. Типовые железобетонные конструкции зданий и сооружений для промышленного строительства. М. Стройиздат, 1981. С.6, 7, р. 1.1-а. Designer reference. Typical reinforced concrete structures of buildings and structures for industrial construction. M. Stroyizdat, 1981. P. 6, 7, p. 1.1-a.

Демиденко Г. П. и др. Защита объектов народного хозяйства от оружия массового поражения. Справочник. Киев, Вища школа, 1987. С.62, п.2. Demidenko G. P. et al. Protection of national economic objects from weapons of mass destruction. Directory. Kiev, Vishka school, 1987. S. 62, p. 2.

Claims

The building is a one-story multi-span frame reinforced concrete containing foundations, columns, coating beams, coating plates and wall panels, characterized in that the coating beams in the middle spans are made of a three-layer coating, the lower layer of which consists of corner profile coating panels, the upper layer of corner coating inserts filled with lightweight concrete, and the middle layer of layers of compliant material, and in the extreme spans the coating is made inclined three-layer with gaps in the longitudinal direction and with a lower layer of n angled profile panels, the upper of the inclined angle inserts filled with light concrete, and the middle of the layers of compliant material, and in the gaps of the inclined cover of the extreme spans, wall panels of the angular profile for light transmitting lamps are installed, on which the corner profile covering panels for light transmitting are supported at the top with one end lanterns and others on the coating beams, and the lateral surfaces of the light-transmitting lanterns are covered by additional inclined corner inserts filled with light b tone, and triangular frames with glazing.