Дальность разлета обломков

УДК 355(07)

ББК 68.9я7

 

© Белгородский государственный

технологический университет

(БГТУ) им. В.Г. Шухова, 2009

 

ВВЕДЕНИЕ

При планировании и выполнении задач инженерного обес­печения ликвидации чрезвычайных ситуаций (ЧС) необходи­мо предвидеть вероятные сценарии развития нежелательных событий, уметь оценивать возможные поражающие факторы и результаты их воздействия на людей, здания и сооружения. Этому искусству необходимо учиться, а настоящее учебное пособие способно студентам в этом помочь.

Вторая часть учебного пособия "Прогнозирование инженерной обстановки в ЧС" посвящена вопросам прогнозирования и оценки инженерной обстановки в различных чрезвычайных ситуациях техногенного характера. В ней изложены общие теоретические основы про­гнозирования последствий ЧС на основе математических мо­делей с использованием вероятностных подходов. Указанные модели учитывают случайный характер как воздействия по­ражающих факторов на объекты, так и сопротивления самих объектов этим воздействиям.

В учебном пособии системно изложена универсальная научно-методи­ческая база прогнозирования инженерной обстановки при взрывах на про­мышленных объектах, при воздействии ядерного оружия и обычных средств поражения.

 

Глава 1. ЗАВАЛЫ, ОБРАЗУЮЩИЕСЯ ПРИ РАЗРУШЕНИИ ЗДАНИЙ В ЗОНАХ ПОРАЖЕНИЯ

Общие положения

При воздействии поражающих факторов взрывов, землетрясе­ний, цунами и разрушения плотин здания могут получить ту или иную степень разрушения. Анализ характера разрушений зданий при чрезвычайных ситуациях показал, что здания при полном раз­рушении практически полностью превращаются в обломки, обра­зуя завалы. При разрушении зданий на ступень ниже полной в рас­четах можно принять, что объем завалов составляет примерно 50 % от объемов завалов зданий в случае их полного разрушения.

Завалы различных типов зданий характеризуются показателями. Показатели завалов зданий являются определяющими параметра­ми при выборе технологии спасательных работ. Показатели можно свести к двум группам:

– показатели, непосредственно характеризующие завал;

– показатели, характеризующие обломки завала.

К показателям, непосредственно характеризующим завал, можно отнести:

– дальность разлета обломков;

– высоту завала;

– объемно-массовые характеристики завалов;

– структуру завалов по весу обломков, составу строительных элементов и арматуры.

К показателям, характеризующим обломки завала, относят:

– вес обломков;

– геометрические размеры;

– структуру и содержание арматуры.

 

 

Расчетные схемы завалов

 

На основании анализа материалов натурных завалов зданий установлено, что завалы зданий можно упрощенно представить как обелиски - геометрические фигуры с прямоугольными основани­ями, расположенными в параллельных плоскостях (рис. 1.1). Противоположные боковые грани обелиска наклонены к основанию. Основными данными для построения этой фигуры являются раз­меры основания здания А и В, высота завала h и дальность разлета обломков L. Характерными геометрическими показателями завала также являются длина и ширина завала.

 

Н H h h Направление волны l B l B l B зав B зав l B l Направление l волны B B зав B зав B B 1 B1 B l l l l

l l

l l

В зав

 

Рис. 1.1. Расчетные схемы завалов:

а - при взрыве внутри здания; б - при взрыве вне здания; в - при землетрясении; h - высота завала; - дальность разлета обломков; А, В, Н - длина, ширина, высота здания; A _зaв, B_зaв - длина, ширина завала; - - - - - 1 - контур здания до разрушения; — 2 - контур завала

 

Длина завала – геометрический размер завала в направлении наибольшего размера А здания:

 

A зaв = 2L + A.

(1.1)

Ширина завала – геометрический размер завала в направлении наименьшего размера В здания

 

В зав = 2 L + В.

(1.2)

 

Расчетные схемы завалов зависят от воздействия поражающего фактора. Принимается, что при аварии со взрывом внутри здания, обломки разлетаются в стороны равномерно, а при взрыве вне зда­ния обломки смещаются по направлению действия воздушной удар­ной волны.

Характерный размер завала по направлению действия воздушной ударной волны в последнем случае равен:

 

B зaв = B + L или A зав = A + L.

(1.3)

 

Верхняя грань расчетного обелиска при авариях со взрывом принимается равной площади основания здания. При землетрясениях площадь верхней грани обелиска по размерам меньше площади основания здания. Длина и ширина верхней грани обелиска, для этого случая, соответственно равна:

 

A 1 = A - 2L; B 1 = B - 2L.

(1.4)

Дальность разлета обломков

12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: