Рассмотрены причины, приводящие к взрывам горючих смесей внутри зданий. Изложен метод определения нагрузок, действующих на ограждающие конструкции при взрыве, и способ установления требуемой площади легкосбрасываемых конструкций и их конструктивные решения, а также области их эффективного применения. Приведена методика экономической оценки эффективности принимаемого варианта легкосбрасываемых конструкций для взрывозащиты зданий. Для научных и инженерно-технических работников проектных и научно-исследовательских организаций.

Предисловие

Глава 1. Анализ взрывоопасности производств
1.1 Причины взрывов внутри производственных помещений
1.2. Взрывоопасность газо-, паро- и пылевоздушных смесей
1.3. Анализ нормативных материалов по защите зданий от взрывов горючих смесей внутри помещений
1.4. Оценка взрывоопасности производства
1.5. Определение степени интенсификации скорости распространения пламени

Глава 2. Определение величины и характера нагрузок, действующих на ограждение конструкции при взрывном горении газовоздушных смесей
2.1. Исходные предпосылки для определения величины и характера нагрузок
2.2. Определение нагрузок, возникающих при взрывном горении газовоздушных смесей и мгновенном вскрытии легкосбрасываемых конструкций
2.3. Учет несферичности поверхности фронта пламени
2.4. Определение величины и характера нагрузок при использовании инерционных легкосбрасываемых конструкций
2.5. Определение площади легкосбрасываемых конструкций

Главе 3. Конструктивные решения легкосбрасываемых ограждающих элементов
3.1. Основные требования, предъявляемые к легкосбрасываемым ограждающим конструкциям
3.2. Экспериментальные испытания легкосбрасываемых конструкций
3.3. Применение остекления в качестве легкоразрушающихся и легкосбрасываемых элементов
3.4. Конструктивные решения стеновых легкосбрасываемых элементов
3.5. Конструктивные решения легкосбрасываемых покрытий
3.6. Использование в качестве легкосбрасываемых конструкций заполнений дверных проемов, ворот и люков

Глава 4. Применение легкосбрасываемых конструкций для обеспечения взрывобезопасности зданий и сооружений
4.1. Оценка воздействия нагрузок, возникающих при взрывном горении газовоздушных смесей, на несущие конструкции зданий
4.2. Расчет узлов крепления легкосбрасываемых конструкций к основным конструкциям
4.3. Примеры расчета узлов креплений стеновых и кровельных легкосбрасываемых элементов
4.4. Нагрузки, разрушающие строительные конструкции
4.5. Объемно-планировочные и конструктивные решения зданий со взрывоопасными производствами

Глава 5. Экономическая оценка эффективности применения легкосбрасываемых конструкций
5.1. Исходные данные экономической оценки эффективности легкосбрасываемых конструкций
5.2. Выбор материала для легкосбрасываемых конструкций
5.3. Экономическое обоснование варианта легкосбрасываемых конструкций
5.4. Примеры экономической оценки эффективности легкосбрасываемых конструкций

Список литературы

Предисловие

В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986-1990 годы и на период до 2000 года отмечается, что "Высшей целью экономической стратегии партии был и остается неуклонный подъем материального и культурного уровня жизни народа. Реализация этой цели в предстоящем периоде требует ускорения социально-экономического развития, всемерной интенсификации и повышения эффективности производства на базе научно-технического прогресса". Успешной реализации решений XXVII съезда КПСС будет способствовать увеличение числа построенных и введенных в строй промышленных и гражданских объектов. Благодаря этому значительно возрастет благосостояние народа. В перспективе предстоит огромный созидательный труд строителей по реконструкции и техническому перевооружению предприятий на базе внедрения новых высокоэффективных технологических процессов и оборудования.

В этих условиях большое значение приобретает сохранение создаваемых народом материальных ценностей от различного рода потерь, в том числе и от аварийных взрывов горючих смесей в производственных помещениях, что представляет собой важную народнохозяйственную задачу.

Взрывы вызывают не только прямые материальные убытки, связанные с разрушением строительных конструкций, технологического оборудования, но и не исключают травматизм и гибель людей в результате их поражения в основном обрушающимися конструкциями. Проблема защиты людей, оборудования и зданий строительными методами от взрывов горючих смесей внутри помещений имеет не только большое экономическое значение, но и социальное.

Взрывозащита промышленных зданий решается в основном по двум направлениям. Основным направлением является исключение возможности возникновения взрыва. В тех случаях когда это сделать с достаточной степенью надежности не представляется возможным, предусматривается защита зданий и сооружений строительными методами — применением легкосбрасываемых конструкций в наружном ограждении зданий с целью снижения нагрузок, действующих на ограждающие конструкции.

Обеспечение взрывозащиты промышленных зданий требует комплексного подхода к решению данной проблемы по оценке работы как легко-сбрасываемых конструкций в условиях взрыва, так и основных конструкций зданий взрывоопасных производств.

Наиболее важной задачей, требующей особого внимания при решении проблемы взрывозащиты, является определение требуемой площади легко-сбрасываемых конструкций, исходя из допускаемой в помещении величины максимального избыточного давления, возникающего в аварийной ситуации при взрыве горючих смесей с учетом объема помещения, степени заполнения его горючей смесью, вида горючей смеси и концентрации горючего в ней, степени интенсификации процесса взрывного горения в помещении, конструктивных   особенностей   легкосбрасываемых   и  основных   конструкций.

Решение проблемы сводится к тому, чтобы в результате проектирования зданий для взрывоопасных производств их конструктивное и компоновочное решения были такими, чтобы в случае взрыва внутри помещения повреждения были минимальными.

В нашей стране выполнена определенная работа по совершенствовании проектирования, строительства и эксплуатации зданий взрывоопасных производств. Отличительной особенностью возведения зданий взрывоопасны) производств является реализация требований Госстроя СССР о научном обосновании технических решений, направленных на взрывозащиту объектов народного хозяйства и обеспечение безопасности людей. Не случайно, что в решении поставленной проблемы увеличилась роль научных и проектных организаций.

Ведущая роль в решении вопросов взрывозащиты промышленных зданий принадлежит проблемной научно-исследовательской лаборатории разрушения строительных конструкций при объемных взрывах и отраслевой лаборатории взрывобезопасности промышленных зданий и сооружений при МИСИ им. В.В.Куйбышева. В решении данной проблемы активное участие принимают институты Госстроя СССР: ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко, ЦНИИпромзданий, Госхимпроект, а также ВНИИПО и ВИПТШ МВД СССР. Руководящая роль в создании нормативных документов в области взрывозащиты принадлежит Главтехнормированию Госстроя СССР.

В книге сделана попытка обобщить имеющийся материал по вопросу взрывозащиты промышленных зданий и изложить метод, позволяющий производить комплексную оценку эффективности строительных мероприятий, направленных на обеспечение взрывозащиты зданий взрывоопасных производств при дифференцированном учете факторов для определения величины и характера нагрузок, возникающих при взрывном горении газовоздушной смеси, действующих на ограждающие конструкции при использовании легкосбрасываемых конструкций (ЛСК), располагаемых как в вертикальных, так и горизонтальных ограждениях сооружения с учетом конструктивных решений и параметров горючих смесей. Приведенный материал позволяет оптимизировать объемно-планировочные и конструктивные решения по проектированию промышленных зданий взрывоопасных производств.