Вспомогательный материал

Опыт эксплуатации зданий промышленного назначения показывает, что в отдельных случаях в результате аварий, нарушения режима эксплуатации технологического оборудования или несоблюдения техники безопасности при производстве работ происходят взрывы, сопровождающиеся гибелью людей, разрушением строительных конструкций и технологического оборудования.

Избыточное давление на конструкции, Па	Степень разрушения конструкций
	Разрушение остекления, легких перегородок, вскрытие легкосбрасываемых конструкций, дверей, ворот
	Разрушение плит покрытия, перекрытий, кровли, кирпичных стен толщиной до 51 см, бетонных стен толщиной до 26 см
	Разрушение зданий со стальным каркасом, кирпичных стен толщиной до 64 см, бетонных стен толщиной до 36 см
	Полное разрушение кирпичных и железобетонных зданий

Снизить давление при взрывах в производственных помещениях до величин, безопасных для прочности и устойчивости основных несущих конструкций зданий, позволяет применение легкосбрасываемых конструкций.

Конструктивное исполнение легкосбрасываемых конструкции

Наиболее эффективными из элементов легкосбрасываемых конструкций являются остекленные проемы. В соответствии с требованиями норм оконное стекло, заключенное в глухие переплеты, относится к легкосбрасываемым конструкциям при толщине 3,4 и 5 мм и площади не менее 0,8, 1 и 1,5 м² соответственно. Избыточное давление, разрушающее остекление, зависит от толщины стекла, площади одного стекла в переплете и соотношения его сторон.

Стеновые вышибные панели представляют собой облегченные ограждающие конструкции, надежность срабатывания которых обеспечивается соответствующим креплением к каркасу. Смещение панелей при взрыве происходит за счет местных разрушений панелей в местах крепления либо разрушений узлов крепления. Один из вариантов сочленения легкосбрасываемых стеновых панелей с каркасом здания показан на рис. 1.

Рис. 1. Схема крепления стеновых легкосбрасываемых конструкций 1 — анкер; 2 — крепежный болт; 3 — герметик; 4 — нательник; 5 — шайба; 6—стеновая трехслойная панель; 7 — колонна

Панели крепят к каркасу с помощью Т-образных анкеров 1. С целью уменьшения сопротивления панели избыточному давлению при взрыве в углах наружного асбестоцементного листа делают вырезы для опирания шайбы 5 крепежного болта 2 на деревянную бобышку, закладываемую в панель во время ее изготовления. Подобное крепление панелей рассчитано на излом внутреннего облицовочного слоя на участках крепления при действии взрывных нагрузок

Для устройства участков легкосбрасываемых покрытий применяют железобетонные плиты с отверстиями типа ПЛ (плита легкосбрасываемая) либо облегченные крышевые панели.

Железобетонные плиты, применяемые на участках покрытий с легкосбрасываемой кровлей, изготовляют ребристыми шириной 1,5 и 3 м, длиной 6 и 12 м. Они имеют массу от 1200 до 4500 кг. Площадь отверстий, раскрываемых при взрыве, а также их количество зависят от размеров плит и способа укладки. Она характеризуется коэффициентом проемности Кпр, т. е. отношением площади проемов, раскрывающихся при взрыве, к площади участка, занимаемого легкосбрасываемыми конструкциями.

Таблица 1, Коэффициент проемности железобетонных плит

Размер плиты, м	Количество отверстий	Площадь отверстий, м2	Коэффициент проемности
1,5х6 3х6 1,5х12 3х12	4 6 8 12	5,14 12,3 9,95 23,4	0,57 0,68 0,55 0,65

Плиты шириной 1,5 м обычно укладывают с промежутками 1,5 м, чем достигается увеличение коэффициента проемности участка легкосбрасываемого покрытия до 0,79 для плит с размерами 1,5Х 6 м и 0,78 для плит с размером 1,5Х12 м.

Поверх плит ПЛ укладывают асбестоцементную фанеру усиленного профиля. Для обеспечения пароизоляции асбестоцементные листы и особенно стыки обмазывают горячей битумной мастикой с предварительной промазкой швов между ними битумной замазкой. На асбестоцементные листы укладывают теплоизоляцию, поверх которой устраивают цементно-песчаную стяжку толщиной 1 см. По стяжке настилают водоизоляционный ковер, приклеиваемый мастикой, поверх которого устраивают 15-миллиметровый защитный слой из шлака объемной массой до 700 кг/м³. В соответствии с требованиями норм общая масса легкосбрасываемых конструкций покрытия не должна превышать 70 кг/м².

Трудоемкость при производстве строительно-монтажных работ существенно сужает область применения подобного типа покрытий. К его недостаткам следует отнести также сравнительно большую массу, малый коэффициент проемности и наличие сплошного ковра мягкой кровли по основанию. Наличие ковра мягкой кровли оказывает большее влияние на повышение избыточного давления при взрыве, чем масса легкосбрасываемых конструкций. Поэтому при конструировании легкосбрасываемых покрытий с мягкой кровлей предусматривают раскрывные швы (рис. 2), разрезающие рулонный ковер и цементную стяжку. Раскрывные швы обязательно должны быть на границах участков легкосбрасываемой кровли. В соответствии с требованиями норм площадь кровли между швами не должна превышать 180м².

Рис. 2. Схема устройства раскрывного шва 1 — цементно-песчаная стяжка; 2—асбестоцементные уголковые детали: 3— нащельник из оцинкованной стали; 4—защитный слой; 5 — водоизоляционный ковер; 6 — теплоизоляция; 7 — асбестоцементные волнистые листы; 8 — плита ПЛ

Существенно увеличить коэффициент проемности и снизить массу покрытий позволяет применение панелей, выполненных из эффективных материалов. При применении мелкоразмерных плит конструкции покрытий предусматривают с прогонами по балкам или верхним поясам ферм. Крупноразмерные панели опирают непосредственно на стропильные конструкции. Схема устройства покрытия с применением мелкоразмерных элементов показана на рис. 3.

Рис. 3. Покрытие с применением мелкоразмерных асбестоцементных плит 1— мастика УМС-5О; 2 — минеральный войлок; 3— бобышка 40Х102Х120 мм; 4—асбесто-цементный профильный лист; 5—упругая прокладка; 6—стальная накладка; 7 — кляммера

Легкость и отсутствие кровли из рулонных материалов позволяют перспективно использовать для участков легкосбрасываемых покрытий алюминиево-пластмассовые панели (рис. 4), состоящие из обрамления, плоских алюминиевых листов толщиной 1—2 мм и утеплителя. Алюминиевые детали обрамления склеивают с древесноволокнистой плитой (или бакелизированной фанерой) и дополнительно скрепляют заклепками.

Рис. 4. Алюминиевые утепленные навели а—общий вид панели; б—стык внахлестку поперек ската; в—стык с фалыцевым соединением; 1 — алюминиевые листы; 2 — теплоизоляция; 3 — минеральный войлок

Использование этих панелей под участки легкосбрасываемой кровли возможно, если утеплитель панелей не допускает распространения огня по конструкции, а стыковые соединения выполнены без сварки (см. рис. 4,б,в)

Широко применяемые в промышленном строительстве покрытия по профилированному настилу при соответствующем креплении к прогонам также могут быть использованы под легкосбрасываемую кровлю. Схема устройства такого покрытия показана на рис. 5.

		Рис 5. Легкосбрасываемое покрытие по профилированному настилу а—разрез, б—раскрывной шов, в —крепление профилированного настила к прогонам; 1—металлический проф. настил; 2 — пароизоляция; 3—минераловатные плиты; 4 — водоизоляционный ковер; 5 — уголок; 6—фасонный элемент; 7—доска 60Х150 мм; 8 — минеральная вата; 9— деревянная бобышка 60Х60 мм; 10 — прогон; 11 — крепежное устройство; 12 — коньковый лист.

Для легкосбрасываемой кровли рекомендуется профилированный настил предусматривать из алюминиевых волнистых листов, имеющих меньшую массу по сравнению со стальными.

183