RU2658951C2 - Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий - Google Patents
Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2658951C2 RU2658951C2 RU2015144520A RU2015144520A RU2658951C2 RU 2658951 C2 RU2658951 C2 RU 2658951C2 RU 2015144520 A RU2015144520 A RU 2015144520A RU 2015144520 A RU2015144520 A RU 2015144520A RU 2658951 C2 RU2658951 C2 RU 2658951C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rods
- collapsing
- building
- springs
- explosion
- Prior art date
Links
- 238000010276 construction Methods 0.000 title description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000002360 explosive Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000011888 autopsy Methods 0.000 description 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Building Environments (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
Изобретение относится к защитным устройствам, применяющимся во взрывоопасных и радиоактивных объектах, таких как легкосбрасываемые панели и кровли, противовзрывные ограждения и заслонки, клапаны избыточного давления. Технический результат - повышение надежности срабатывания разрушающихся взрывозащитных устройств при аварийном взрыве на объекте. Это достигается тем, что в предохранительной разрушающейся конструкции ограждения зданий, содержащей железобетонные панели размером 6000×1800 мм, панель состоит из разрушающейся и неразрушающейся частей, при этом неразрушающаяся часть выполнена в виде несущих ребер, размещенных по контуру разрушающейся части, а разрушающаяся часть выполнена в виде по крайней мере двух коаксиально расположенных углублений в стене здания, одно из которых, внешнее, образовано плоскостями правильной четырехугольной усеченной пирамиды с прямоугольным основанием, а другое - внутреннее, представляет собой две наклонные поверхности, соединенные ребром с образованием паза, при этом толщина стены от ребра до внешней поверхности ограждения здания должна быть не менее δ=20 мм, при этом, при воздействии ударной, взрывной нагрузки этот участок стены может быть разделен на отдельные части. При этом углубления в стене здания заполнены тепло-звукопоглощающим материалом и закрыты декоративной легко разрушающейся при взрыве панелью, причем к несущим ребрам, размещенным по контуру организованно разрушающейся конструкции, прикреплены по крайней мере три горизонтальных стержня, на которых расположен бронированный экран, который зафиксирован на стержнях пружинами, расположенными между жестко соединенными со стержнями упорами и бронированным экраном, а для сбора осколков разрушающейся конструкции, к стержням, расположенным в нижней части, прикреплено корыто. Между бронированным экраном, который зафиксирован на стержнях пружинами, и пружинами коаксиально стержням расположены быстроразрушающиеся элементы, выполненные в виде втулок из фарфора или стекла типа «триплекс», в одну из которых встроен датчик деформации, например тензодатчик, выход с которого соединен с тензоусилителем, а выход с тензоусилителя соединен с системой оповещения о возникновении аварийной ситуации. 2 ил.
Description
Изобретение относится к защитным устройствам, применяющимся во взрывоопасных и радиоактивных объектах, таких как легкосбрасываемые панели и кровли, противовзрывные ограждения и заслонки, клапаны избыточного давления.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является противовзрывная конструкция по патенту РФ №2549624, кл. Ε04В 1/92 (прототип), состоящая из разрушающейся и неразрушающейся частей.
Технически достижимый результат - повышение надежности срабатывания разрушающихся взрывозащитных устройств при аварийном взрыве на объекте.
Это достигается тем, что в предохранительной разрушающейся конструкции ограждения, содержащей железобетонные панели размером 6000×1800 мм, панель состоит из разрушающейся и неразрушающейся частей, при этом неразрушающаяся часть выполнена в виде несущих ребер, размещенных по контуру разрушающейся части, а разрушающаяся часть выполнена в виде по крайней мере двух коаксиально расположенных углублений в стене здания, одна из которых, внешняя, образована плоскостями правильной четырехугольной усеченной пирамиды с прямоугольным основанием, а другая - внутренняя, представляет собой две наклонные поверхности, соединенные ребром, с образованием паза, при этом толщина стены от ребра до внешней поверхности ограждения здания должна быть не менее δ=20 мм, а на стержнях пружинами, расположенными между жестко соединенными со стержнями упорами и бронированным экраном, для сбора осколков разрушающейся конструкции, к стержням, расположенным в нижней части, прикреплено корыто.
На фиг. 1 представлена схема предохранительной разрушающейся конструкция ограждения зданий, на фиг. 2 - характер изменения давления Δp от времени τ при горении горючих смесей внутри помещения.
Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения (фиг. 1) бесфонарных зданий (организованно разрушающаяся конструкция - ОРК), в которых отсутствуют оконные проемы, состоит из железобетонных панелей 1 размером 6000×1800 мм. Панель состоит из разрушающейся и неразрушающейся частей. Неразрушающаяся часть выполнена в виде несущих ребер 9 (200×150 мм), размещенных по контуру ОРК. Разрушающаяся часть выполнена в виде по крайней мере двух коаксиально расположенных ниш (углублений в стене здания), одна из которых, внешняя, образована плоскостями 2, 3, 4, 5 правильной четырехугольной усеченной пирамиды с прямоугольным основанием, а другая – внутренняя, представляет собой две наклонные поверхности 6 и 7, соединенные ребром 8, с образованием паза, при этом толщина стены от ребра 8 до внешней поверхности ограждения здания должна быть не менее δ=20 мм. За счет этих пазов в стене здания, при воздействии ударной, взрывной нагрузки этот участок стены может быть разделен на отдельные части. Соединение разрушающихся частей панели в пазах производится арматурой (не показано) с таким расчетом, чтобы плиты не деформировались при перевозке, монтаже и ветровой нагрузке.
Углубления в стене здания (ниши), одна из которых, внешняя, образована плоскостями 2, 3, 4, 5 правильной четырехугольной усеченной пирамиды с прямоугольным основанием, а другая – внутренняя, представляет собой две наклонные поверхности 6 и 7, соединенные ребром 8, могут быть заполнены тепло-звукопоглощающим материалом 10 и закрыты декоративной легко разрушающейся при взрыве панелью 11. К несущим ребрам 9, размещенным по контуру организованно разрушающейся конструкции, прикреплены по крайней мере три горизонтальных стержня 12, на которых расположен бронированный экран 13, который фиксируется на стержнях 12 пружинами 14, расположенными между жестко соединенными со стержнями упорами 15 и бронированным экраном 13, а для сбора осколков разрушающейся конструкции, к стержням 13, расположенным в нижней части, прикреплено корыто 16.
Предохранительная разрушающаяся конструкция зданий работает следующим образом.
Для большинства газовоздушных смесей (ГВС) максимальное давление взрыва в замкнутом объеме pmax при μ=1 составляет 0,7÷1,0 МПа, т.е. в 6÷9 раз превышает атмосферное давление. Такое давление создает нагрузку, существенно превышающую несущую способность конструкций (стен, перекрытий) промышленных зданий. Очевидно, что такое большое давление допускать нельзя. Для этого при разработке проекта производства предусматриваются проемы. На фиг. 2 представлен характер изменения давления Δр от времени τ при горении горючих смесей внутри помещения: Δpвск - давление, вызывающее вскрытие предохранительных конструкций (ПК); Δрдоп - допускаемое давление в помещении (Δрдоп=5 кПа); 1 - динамика изменения давления для помещений с проемами; 2 - динамика изменения давления для помещений с ПК.
Вскрытие ОРК происходят в результате разрушения плит при взрывном горении. Разрушение плит происходит в местах размещения специальных пазов. Толщина слоя бетона в пазу δ=20 мм. Рассмотренные типы ОРК при действии нагрузок быстро разрушаются, не образуя при этом обломков, хорошо сохраняют тепло в отапливаемых зданиях и изготавливаются с использованием существующей технологической оснастки. ОРК представляют собой железобетонные панели размером 6000×1800 мм. Панель состоит из разрушающейся и неразрушающейся частей. Неразрушающаяся часть выполнена в виде несущих ребер (200×150 мм), размещенных по контуру. Плиты имеют ослабленные участки за счет прямолинейных, треугольных в поперечном сечении пазов. За счет этих пазов плита при воздействии нагрузки может быть разделена на отдельные части. Соединение разрушающихся частей панели в пазах производится арматурой с таким расчетом, чтобы плиты не деформировались при перевозке, монтаже и ветровой нагрузке.
Углубления в стене здания заполнены тепло-звукопоглощающим материалом 10 и закрыты декоративной легко разрушающейся при взрыве панелью 11, что позволяет сохранить теплоизоляцию здания и комфортность нахождения персонала в нем.
Получена формула для определения потребной площади таких проемов:
где Vо - свободный объем помещения, м3;
α - коэффициент интенсификации горения;
wн - нормальная скорость распространения пламени в смеси стехиометрического состава, м/с;
ρ - плотность газов, истекающих из проемов, кг/м3;
ε - степень теплового расширения продуктов сгорания;
Δрдоп - допускаемое давление в помещении (5 кПа).
Использование предложенного технического решения позволяет осуществить предотвращение взрывоопасных объектов от разрушения и снижение поступления вредных веществ в атмосферу при аварийном взрыве.
Бронированный экран 13, который фиксируется на стержнях 12 пружинами 14, расположенными между жестко соединенными со стержнями упорами 15 и бронированным экраном 13, служит для предотвращения попадания осколков наружу и сбора их в корыто 16.
Возможен вариант, когда между бронированным экраном 13, который фиксируется на стержнях 12 пружинами 14, и пружинами 14, коаксиально стержням 12, расположены быстро разрушающиеся элементы, выполненные в виде втулок 17 из фарфора, или стекла типа «триплекс», в одну из которых встроен датчик деформации, например тензодатчик, выход с которого соединен с тензоусилителем 18, а выход с тензоусилителя 18 соединен с системой оповещения 19 о возникновении аварийной ситуации.
Claims (3)
- Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий, содержащая железобетонные панели размером 6000×1800 мм, каждая из которых состоит из разрушающейся и неразрушающейся частей, при этом неразрушающаяся часть выполнена в виде несущих ребер, размещенных по контуру разрушающейся части, а разрушающаяся часть выполнена в виде по крайней мере двух коаксиально расположенных углублений в стене здания, одно из которых, внешнее, образовано плоскостями правильной четырехугольной усеченной пирамиды с прямоугольным основанием, а другое - внутреннее, представляет собой две наклонные поверхности, соединенные ребром с образованием паза, при этом толщина стены от ребра до внешней поверхности ограждения здания должна быть не менее δ=20 мм, при этом при воздействии ударной, взрывной нагрузки этот участок стены может быть разделен на отдельные части, а площадь разрушающейся части проемов вычисляется по формуле:
- где V0 - свободный объем помещения, м3; α - коэффициент интенсификации горения; wн - нормальная скорость распространения пламени в смеси стехиометрического состава, м/с; ρ - плотность газов, истекающих из проемов, кг/м3; ε - степень теплового расширения продуктов сгорания; Δрдоп - допускаемое давление в помещении (5 кПа), углубления в стене здания, одно из которых, внешнее, образовано плоскостями правильной четырехугольной усеченной пирамиды с прямоугольным основанием, а другое – внутреннее, представляет собой две наклонные поверхности, соединенные ребром, заполнены тепло-звукопоглощающим материалом и закрыты декоративной легко разрушающейся при взрыве панелью, причем к несущим ребрам, размещенным по контуру организованно разрушающейся конструкции, прикреплены по крайне мере три горизонтальных стержня, на которых расположен бронированный экран, который зафиксирован на стержнях пружинами, расположенными между жестко соединенными со стержнями упорами и бронированным экраном, а для сбора осколков разрушающейся конструкции к стержням, расположенным в нижней части, прикреплено корыто, отличающаяся тем, что между бронированным экраном, который зафиксирован на стержнях пружинами, и пружинами, коаксиально стержням, расположены быстро разрушающиеся элементы, выполненные в виде втулок из фарфора или стекла типа «триплекс», в одну из которых встроен датчик деформации, например тензодатчик, выход с которого соединен с тензоусилителем, а выход с тензоусилителя соединен с системой оповещения о возникновении аварийной ситуации.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015144520A RU2658951C2 (ru) | 2015-10-16 | 2015-10-16 | Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015144520A RU2658951C2 (ru) | 2015-10-16 | 2015-10-16 | Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015144520A RU2015144520A (ru) | 2017-04-21 |
RU2015144520A3 RU2015144520A3 (ru) | 2018-03-14 |
RU2658951C2 true RU2658951C2 (ru) | 2018-06-26 |
Family
ID=58642033
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015144520A RU2658951C2 (ru) | 2015-10-16 | 2015-10-16 | Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2658951C2 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1810701A1 (ru) * | 1991-01-31 | 1993-04-23 | Do Politekh Inst | Взрывной клапан ' . |
DE19638658A1 (de) * | 1996-09-20 | 1998-04-16 | Siemens Ag | Vorrichtung zur druckstoßabsorbierenden Befestigung eines Flächenelementes an einem Wandelement |
US20040003842A1 (en) * | 2002-07-05 | 2004-01-08 | Decourcy Michael Stanley | Prevention of unwanted material accumulations |
RU63403U1 (ru) * | 2006-12-27 | 2007-05-27 | Валерий Леонидович Стильба | Легкосбрасываемая оконная конструкция |
RU2549624C1 (ru) * | 2014-05-15 | 2015-04-27 | Олег Савельевич Кочетов | Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий |
-
2015
- 2015-10-16 RU RU2015144520A patent/RU2658951C2/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1810701A1 (ru) * | 1991-01-31 | 1993-04-23 | Do Politekh Inst | Взрывной клапан ' . |
DE19638658A1 (de) * | 1996-09-20 | 1998-04-16 | Siemens Ag | Vorrichtung zur druckstoßabsorbierenden Befestigung eines Flächenelementes an einem Wandelement |
US20040003842A1 (en) * | 2002-07-05 | 2004-01-08 | Decourcy Michael Stanley | Prevention of unwanted material accumulations |
RU63403U1 (ru) * | 2006-12-27 | 2007-05-27 | Валерий Леонидович Стильба | Легкосбрасываемая оконная конструкция |
RU2549624C1 (ru) * | 2014-05-15 | 2015-04-27 | Олег Савельевич Кочетов | Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015144520A (ru) | 2017-04-21 |
RU2015144520A3 (ru) | 2018-03-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU131757U1 (ru) | Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения зданий | |
RU2548427C1 (ru) | Способ кочетова взрывозащиты производственных зданий | |
RU2471936C2 (ru) | Способ взрывозащиты производственных зданий | |
RU148516U1 (ru) | Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения здания | |
RU2532961C2 (ru) | Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий | |
RU2558822C1 (ru) | Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения зданий | |
RU2549624C1 (ru) | Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий | |
RU2528360C1 (ru) | Способ взрывозащиты производственных зданий | |
RU2459912C1 (ru) | Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий | |
RU2522842C1 (ru) | Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения зданий | |
RU2545196C1 (ru) | Взрывозащитная разрушающаяся конструкция кочетова для ограждения особо опасных производственных объектов | |
RU2522841C1 (ru) | Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения зданий | |
RU2658951C2 (ru) | Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий | |
RU2600239C1 (ru) | Способ кочетова взрывозащиты взрывоопасных объектов | |
RU2558820C1 (ru) | Взрывозащитная разрушающаяся конструкция кочетова ограждения зданий | |
RU2609480C1 (ru) | Устройство кочетова взрывозащиты производственных зданий | |
RU2579828C1 (ru) | Устройство взрывозащиты производственных зданий кочетова | |
RU2558036C1 (ru) | Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения зданий | |
RU2646254C1 (ru) | Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения зданий | |
RU2624060C1 (ru) | Предохранительная конструкция кочетова с защитным экраном | |
RU2622269C1 (ru) | Способ кочетова взрывозащиты производственных зданий | |
RU2545191C1 (ru) | Предохранительный пакет тарельчатых упругих элементов для защитного экрана разрушающейся части взрывозащитного ограждения зданий | |
RU2656427C1 (ru) | Взрывозащитная разрушающаяся конструкция ограждения зданий | |
RU2592291C1 (ru) | Взрывозащитная разрушающаяся конструкция кочетова ограждения зданий | |
RU2517418C1 (ru) | Предохранительная разрушающаяся конструкция ограждения зданий |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HE9A | Changing address for correspondence with an applicant |