Особенности расчета несущей способности и площади вышибных поверхностей в производстве изделий из взрывчатых веществ
ООО «Инженерный Центр Высотные Специальные Технологии»:
РЫЛОВ А.О., заместитель директора, эксперт в области промышленной безопасности; СЕРЯКОВ Е.Ю., инженер отдела экспертизы промышленной безопасности, эксперт в области промышленной безопасности; ЖАРИНОВ А.М., директор по развитию, эксперт в области промышленной безопасности
Номер журнала:
Рубрика:
Постараемся дать алгоритм оценки взрывоустойчивости здания при внутреннем взрыве ВВ, воспользовавшись методикой расчета избыточного давления. Расчет площади вышибных поверхностей и несущей способности строительных конструкций тесно связаны между собой. Схема изменения давления в здании с течением времени при взрыве в негерметичной камере имеет вид, представленный на рис. 1. Согласно этой схеме давление в здании или сооружении с разгрузочным отверстием растет с течением времени от начального давления p0 до значения, определяемого пересечением при t = t1 с экспоненциально спадающей кривой от начального значения P1 при t = 0. Последующий спад давления с ростом времени происходит по закону:
P(t)=P1•e-ct (1),
где 
(2),
ae•An=A, м2 — площадь вышибных поверхностей,
V, м3 — объем помещения.
Этот спад продолжается вплоть до пересечения с прямой, отвечающей внешнему давлению в момент времени t = tmax. Как видно из формулы 1, давление на строительные конструкции зависит от трех параметров: начального давления P1, которое зависит от отношения массы загрузки ВВ в тротиловом эквиваленте к объему помещения; времени t1, которое зависит от массы ВВ, расстояния от центра взрыва до конструкций; коэффициента с, который, как видно из формулы 2, зависит от отношения площади вышибных поверхностей к объему помещения. Чем больше площадь вышибных поверхностей при других постоянных параметрах, тем ниже избыточное давление на конструкции здания.
Алгоритм оценки взрывоустойчивости здания на предприятиях, использующих в своем технологическом процессе ВВ, выглядит следующим образом: проведение обмерных работ; получение информации о максимально возможных нормах загрузки ВВ и пересчет его в тротиловый эквивалент; расчет избыточного давления на строительные конструкции по формуле 1; расчет и оценка несущей способности строительных конструкций на действие избыточного давления по схеме, представленной на рис. 2.
При расчетах также следует обращать внимание на место расположения эпицентра возможного взрыва. Если ВВ расположено не в центре помещения, то и избыточное давление взрыва на строительные конструкции здания будет не одинаково. Чем ближе заряд ВВ к строительным конструкциям, тем больше давление.
