巩义市天翔管道设备有限公司经营范围:防水套管_柔性防水套管_传力接头_伸缩接头_刚性防水套管_伸缩器-补偿器-波纹管膨胀节,等管道系列产品的。咨询电话:15038001853 18530918277,欢迎新老顾客洽谈惠顾!
引言:爆炸冲击波功效下人防设备各种各样管路穿板墙结构位置安全防护密封性是不是严重破坏,是1个最该深入分析的难题。对爆炸冲击波功效下穿板墙管路开展了受力分析与测算,并对管路穿板墙的结构位置开展了爆炸冲击波模拟实验。实验可重复性人防设备在各抗力等級爆炸冲击波功效下,管路穿板墙作法可选用刚性防水套管作法取代刚度密闭式防水套管作法,且穿板墙管路直徑能够 超过150 mm左右,一起,实验結果与明确提出的实体模型测算依据是相符合的,说明该实体模型的创建是有效的。
关键字:人防设备;爆炸冲击波; 穿板墙管路; 安全防护密封性
战打起来的时候核、常规武器爆炸冲击波功效下,人防设备各种各样管道(给水排水管道、自然通风管道及供电系统、照明灯具电缆防水套管等)穿板墙(临空墙、混凝土楼板)处为工程项目安全防护密闭式比较基础薄弱的位置,这种位置若安全防护密闭式不善遭受毁坏,则会造成爆炸冲击波及各种各样放射性元素、有机化学毒剂、生物战剂进到工程项目內部导致伤亡及机器设备毁坏。管路穿板墙工程做法有刚性防水套管作法和刚度密闭式防水套管作法。《防空别墅地下室给水排水设计构思》要求选用刚度密闭式防水套管作法,其作法尽管安全性但非常复杂、成本费较高。标准要求不科学缘故关键是缺乏必需的理论意义和有关的试验认证,对震波毁坏水平掌握不足。对爆炸冲击波功效下管路穿板墙结构位置开展了受力分析与测算,并根据爆炸冲击波模拟实验剖析了刚性防水套管作法取代刚度密闭式防水套管作法在管路穿板墙工程项目中安全防护密闭式的安全系数。
1 管路穿板墙受力分析
1.2 管路与填充料中间粘接功效
为超过安全防护密闭式规定,人防设备管路穿板墙的工程做法是在管路与板墙中间的间隙选用填充料封堵。管路外表层与填充料中间的粘接抗压强度是抵御震波工作压力的重要。管路与填充料中间的粘接功效类似光圆钢筋与混泥土中间的粘接功效[7-12],关键有3一部分构成:填充料中的胶体溶液与管路外表层的有机化学粉细砂力、管路外表层与填充料表面上的摩阻和因为管路表层不光滑高低不平所造成的机械设备咬合力。另一个填充料裁切粘接抗压强度对管路与填充料中间的粘接抗压强度是有挺大危害的,表1是几类常见填充料的裁切粘接抗压强度值。管路穿混泥土板墙的粘接.
1.3穿板墙管路受力分析实体模型
管路穿板墙的刚性防水套管作法以及结构力学分析模型如图所示2图示。受力分析时假设:1)相同横截面上的无缝钢管地应力和混泥土地应力遍布匀称及其相同横截面周围的粘接地应力遍布匀称;2)支承全过程中,不考虑到混泥土和无缝钢管形变的离散系统和塑性变形特性。
据此穿板墙管路受力分析实体模型,测算管路穿板墙工程项目结构位置的抗震波安全系数可按住式计算结果开展辨别:
S≤R(1)
式中,S为载荷效用设计构思值;R为构造抗力设计构思值(即管路与填充料中间的粘结性)。
载荷效用S按住式测算:
S=ygSk (2)
式中,yg为载荷分项工程指数,活荷载可用2.7;Sk为载荷效用的指标值。若载荷S是震波过压功效在管路过墙结构处的工作压力,则可参照《人民防空地下室设计标准》关系式
S=ysPA (3)
式中,P为震波功效在管路穿板墙结构处的等效负压;A为防水套管或过墙管截面,A= nd2/4,在其中d为防水套管或过墙管的直径。震波功效在管路穿板墙结构处的等效负压P玎按住式测算:
P= KfKdAPm (4)
式中,墨为震波过压反射系数,可用5.0;Kd为驱动力指数,可用1. 5;APm为路面震波过压,按不一样的安全防护工程项目抗力等級来取值
构造抗力R按住式测算:
R =T.s (5)
式中,尺为无缝钢管与填充料间的粘结性;T为无缝钢管与填充料的均值粘接抗压强度,按表l选择;s为无缝钢管与填充料的粘接总面积,s =4лrdh/3(粘接总面积扣减了墙体或混凝土楼板正中间1/3薄厚所填油麻一部分),在其中d为防水套管公称直径或过墙管直径,为墙体或楼板厚度。
1.2 管路穿板墙结构支承测算
选用图2图示的刚性防水套管受力分析实体模型,可测算出不一样管经在不一样抗力等級下管路穿板墙刚性防水套管结构位置所遭受的震波工作压力如表2图示,防水套管或过墙管与填充料间的粘结性计算结果如表3图示。除以中墙体或楼板厚度 h= 150 mm,填充料选用岩棉、玻镁混凝土封堵。
由表2和表3计算结果所知,防水套管或过墙管与填充料间的粘结性比震波载荷要大的多,因而无缝钢管与填充料间结构位置不产生抗压强度毁坏,可觉得刚性防水套管作法在人民防空工程项目各抗力等級的震波过压功效下是能超过安全防护密闭式功效的。
2爆炸冲击波模拟实验
2.2试样及作法
实验台面上匀称设定DN80刚性防水套管作法、DN100刚性防水套管作法和DN150刚度密闭式作法3个试样,如图所示3图示。台面为混凝土结构板,薄厚按150 mm,混凝土的强度按C30,依据载荷尺寸配备建筑钢筋。
“刚性防水套管作法”是指按國家工程建筑设计标准《刚性防水套管》刚性防水套管(a型)安装图㈡( 04S404 18)作法;
3.2实验內容
1)载入实验
工作压力谷值:P =4. 36 MPa;
压力時间:T升≤10 ms;正压力功效時间:T正≥130 ms;
一炮,工作压力偏差< +5%。
2)安全防护密封性实验
爆前、爆后均作渗漏实验;渗漏方式 是在台面上注水60 mm,上端注水后闲置二十四 h,观查防水套管及防臭地漏周边的渗漏状况。
2.2实验結果
1)爆前渗漏結果
从图4中可看得出试样上端填满水,但底端干躁,无渗水印痕,表明试样生产加工及格,考虑防潮规定。
2)抗爆及爆后渗漏結果
释放后依据控制器收集的统计数据做出震波工作压力随時间的转变曲线图如图所示5图示,从图5中能够 看得出,功效在试样袁面的震波压力時间为83 ms,过压功效時间为153 ms,具体功效在试样表层的较大过压为0.41 MPa。
抗爆后的试样毁坏情况如图所示6图示,从图6中能够 看得出,管路过墙结构位置均完好无损,无一切毁坏状况,渗漏实验也及格。将实验中试样表层的较大过压为0.41 MPa代人创建的实体模型关系式(1)一式(5)中,可测算算出管路穿板墙的刚性防水套管作法是能超过安全防护密闭式功效的依据,此次实验結果认证了所述实体模型的计算结果,说明创建的爆炸冲击波功效下穿板墙管路受力分析与测算实体模型是有效的,若为不一样爆炸冲击波过压下管路穿板墙设计构思、工程施工及结构加固对策出示理论意义。
3依据
a.实验说明管路穿板墙作法中的刚性防水套管作法与刚度密闭式防水套管作法在人防设备4-6级抗力等級爆炸冲击波功效下是安全性的。刚度密闭式防水套管作法尽管偏重于安全性,但相对性刚性防水套管作法来讲,制做全过程较繁杂,奢侈浪费原材料和人工服务,因而能用刚性防水套管作法取代。
b.人防规范中要求穿板墙管路的公称直径不可超过70 mm,实验说明DN100刚性防水套管作法能够 抵御0.41 MPa的过压,完好,表明人防设备穿板墙管路直徑能够 超过150 mm左右。
c.创建的管路穿板墙结构受力分析实体模型测算可重复性,刚性防水套管的粘结性比震波工作压力值要大很多,基础理论剖析显示信息此类工程做法是安全性的,实验結果也认证了该计算结果是可靠的。