Задача 9
В здании сборочного цеха высотой Н=12,5 м с железобетонным каркасом, коэффициентом армирования 0,02, проемностью 10%, эксплуатируются краны грузоподъемностью 25, 10 и 5 тонн. Здание запроектировано без учета сейсмичности. Произвести оценку устойчивости здания цеха к воздействию ударной волны (№ варианта см. табл. 9, прил. 1)..
Решение задачи
Избыточное давление для различных степеней разрушения, кгс/см2,
где Кп – коэффициент, характеризующий степень разрушения: Кп=1 – для полных, Кп=0,87 – для сильных, Кп=0,56 – для средних, Кп=0,35 – для слабых разрушений;
Кк – коэффициент, учитывающий тип конструкции здания: бескаркасная – 1,0; каркасная – 2,0; монолитная, железобетонная – 3,5;
Км – коэффициент, учитывающий вид строительного материала: дерево – 1,0; кирпич – 1,5; железобетонные с коэффициентом армирования менее 0,03 - 2,0; железобетонные с коэффициентом армирования более 0,03 или металлическим каркасом – 3,0;
Кс – коэффициент, учитывающий сейсмичность: для объектов, запроектированных без учета сейсмичности – 1,0; с учетом сейсмичности – 1,5;
Кпр – коэффициент, учитывающий степень проемности здания (при проемности до 10% - 1,0; от 10 до 50% - 1,1 и более 50% - 1,3);
Кв – коэффициент, учитывающий высоту здания (парусность),
Ккр – коэффициент, учитывающий влияние на устойчивость кранового оборудования,
где Q – грузоподъемность крана, т (при наличии кранов разной грузоподъемности принимают среднее значение Q);
Для полных разрушений
Для сильных разрушений
Для средних разрушений
Для слабых разрушений
За предел устойчивости здания принимаем среднее значение
для слабых и средний разрушений, т.е.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Таблица 1
|
№ варианта |
Расстояние объекта до емкости с ГВС, м |
Количество сжиженного бутан-пропана в емкости, т |
|
1 |
310-1060 |
100 |
|
2 |
170-960 |
103 |
|
3 |
290-1040 |
115 |
|
4 |
250-1000 |
106 |
|
5 |
330-1080 |
110 |
|
6 |
150-1040 |
108 |
|
7 |
370-1120 |
101 |
|
8 |
180-930 |
107 |
|
9 |
220-1030 |
112 |
|
10 |
130-1070 |
116 |
|
11 |
240-970 |
102 |
|
12 |
260-1160 |
118 |
|
13 |
390-1140 |
105 |
|
14 |
160-1050 |
109 |
|
15 |
270-1020 |
120 |
|
16 |
350-1100 |
95 |
|
17 |
230-1200 |
113 |
|
18 |
300-1300 |
118 |
|
19 |
240-980 |
98 |
|
20 |
190-900 |
114 |
Таблица 2
|
№ варианта |
Баллон |
Расстояние от эпицентра взрыва |
|
1 |
Кислородный |
10 |
|
2 |
Пропан-бутановый |
50 |
|
3 |
Ацетиленовый |
45 |
|
4 |
Кислородный |
48 |
|
5 |
Ацетиленовый |
20 |
|
6 |
Пропан-бутановый |
15 |
|
7 |
Кислородный |
52 |
|
8 |
Ацетиленовый |
30 |
|
9 |
Пропан-бутановый |
35 |
|
10 |
Кислородный |
14 |
|
11 |
Ацетиленовый |
25 |
|
12 |
Пропан-бутановый |
40 |
|
13 |
Кислородный |
55 |
|
14 |
Ацетиленовый |
36 |
|
15 |
Пропан-бутановый |
27 |
|
16 |
Ацетиленовый |
10 |
|
Продолжение табл. 2 | ||
|
17 |
Пропан-бутановый |
18 |
|
18 |
Кислородный |
13 |
|
19 |
Пропан-бутановый |
20 |
|
20 |
Ацетиленовый |
26 |
Таблица 4
|
№ варианта |
Уровень радиации на 1 ч после взрыва Р1, Р/ч |
Допустимая (установленная) доза облучения производственного персонала на рабочих местах Дуст., Р |
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 |
450 550 600 500 450 300 350 650 200 250 550 700 600 300 550 350 400 500 700 200 |
30 20 35 25 27 22 32 34 20 15 25 35 30 10 12 30 22 20 28 14 |
Таблица 5
|
№ варианта |
Расстояние R, км |
Мощность боеприпаса q, кг |
Колебания сети, % |
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 |
4,1 4,2 4,3 4,4 4,5 4,6 4,7 4,8 4,9 5,0 5,1 5,3 5,4 5,5 5,6 5,7 5,8 5,9 6,0 6,1 |
20 50 100 200 300 500 1000 2000 3000 5000 10000 100 200 300 500 1000 2000 3000 5000 500 |
±5 ±6 ±7 ±8 ±9 ±10 ±11 ±12 ±13 ±14 ±16 ±17 ±18 ±19 ±20 ±5 ±6 ±7 ±8 ±9 |
Таблица 6
|
№ варианта |
Размеры цеха, м |
Масса ОХВ, т |
Скорость ветра, м/с |
Метеоусловия, устойчивость ветрового режима |
|
1 |
15х12х6 |
3 |
1 |
Инверсия устойчивый |
|
2 |
18х12х6 |
2,5 |
2 |
Изотермия устойчивый |
|
3 |
24х6х6 |
6 |
3 |
Конвекция устойчивый |
|
4 |
18х6х6 |
9 |
4 |
Инверсия неустойчивый |
|
5 |
24х12х6 |
4,7 |
5 |
Изотермия неустойчивый |
|
6 |
15х12х6 |
10,3 |
6 |
Конвекция неустойчивый |
|
7 |
18х12х6 |
5,6 |
7 |
Инверсия устойчивый |
|
8 |
24х6х6 |
7,2 |
8 |
Изотермия устойчивый |
|
9 |
18х6х6 |
8 |
1 |
Конвекция устойчивый |
|
10 |
24х12х6 |
8,9 |
2 |
Инверсия неустойчивый |
|
11 |
15х6х6 |
3,9 |
3 |
Изотермия неустойчивый |
|
12 |
15х12х6 |
7,7 |
4 |
Конвекция неустойчивый |
|
13 |
18х12х6 |
9,5 |
5 |
Инверсия устойчивый |
|
14 |
24х6х6 |
10 |
6 |
Изотермия устойчивый |
|
15 |
18х6х6 |
6,2 |
7 |
Конвекция устойчивый |
|
16 |
24х12х6 |
7,3 |
8 |
Инверсия неустойчивый |
|
17 |
15х6х6 |
5,4 |
1 |
Изотермия неустойчивый |
|
18 |
18х12х6 |
4,5 |
2 |
Конвекция неустойчивый |
|
19 |
24х6х6 |
5 |
3 |
Инверсия устойчивый |
|
20 |
18х6х6 |
2,7 |
4 |
Изотермия устойчивый |
Таблица 7
|
№ варианта |
Топливо |
Площадь пролива топлива F, м2 |
Расстояние от геометрического центра пролива топлива r, м |
|
1 |
Бензин |
78,5 |
150 |
|
2 |
Дизельное топливо |
314 |
145 |
|
3 |
Нефть |
706,5 |
140 |
|
4 |
Метан |
1962,2 |
135 |
|
5 |
Бутан-пропан |
1256 |
130 |
|
6 |
Бензин |
314 |
125 |
|
7 |
Дизельное топливо |
706,5 |
120 |
|
8 |
Нефть |
1962,2 |
115 |
|
9 |
Метан |
1256 |
110 |
|
10 |
Бутан-пропан |
78,5 |
105 |
|
11 |
Бензин |
1962,2 |
100 |
|
12 |
Дизельное топливо |
1256 |
95 |
|
13 |
Нефть |
314 |
90 |
|
14 |
Метан |
706,5 |
85 |
|
15 |
Бутан-пропан |
1962,2 |
80 |
|
16 |
Бензин |
706,5 |
75 |
|
17 |
Дизельное топливо |
1962,2 |
70 |
|
18 |
Нефть |
78,5 |
65 |
|
19 |
Метан |
78,5 |
60 |
|
20 |
Бутан-пропан |
314 |
55 |
Таблица 8
|
№ варианта |
Плотность персонала на объекте | ||
|
На открытой местности чел/м2 |
В промышленном здании чел/м2 |
В административном здании чел/м2 | |
|
1 |
0,0002 |
0,2 |
0,1 |
|
2 |
0,0003 |
0,1 |
0,3 |
|
3 |
0,0004 |
0,3 |
0,2 |
|
4 |
0,0005 |
0,1 |
0,4 |
|
5 |
0,0006 |
0,2 |
0,5 |
|
6 |
0,0007 |
0,4 |
0,2 |
|
7 |
0,0008 |
0,1 |
0,2 |
|
8 |
0,0009 |
0,5 |
0,4 |
|
9 |
0,0004 |
0,2 |
0,3 |
|
10 |
0,0002 |
0,6 |
0,1 |
|
11 |
0,0005 |
0,3 |
0,6 |
|
12 |
0,0001 |
0,1 |
0,7 |
|
13 |
0,0004 |
0,5 |
0,1 |
|
14 |
0,0008 |
0,2 |
0,4 |
|
15 |
0,0009 |
0,6 |
0,2 |
|
16 |
0,0006 |
0,3 |
0,5 |
|
17 |
0,0004 |
0,7 |
0,1 |
|
18 |
0,0003 |
0,2 |
0,1 |
|
19 |
0,0007 |
0,1 |
0,4 |
|
20 |
0,0006 |
0,5 |
0,4 |
Таблица 3
|
№ варианта |
Кол-во ОХВ, т |
Тип ОХВ |
Ско-рость ветра, м/с |
Направ-ление ветра |
Время после аварии, ч |
Расс-тояние до пред-приятия, насе-лённого пункта, км
|
Числен-ность рабо-тающих, чел. |
Обеспе-ченность противо-газами, % |
Метео-условия |
Вид храни-лища | |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 | |
|
1 |
5 |
Цианистый водород |
6 |
Западный |
1 |
1 |
100 |
40 |
Ночь ясно |
О | |
|
2 |
10 |
Хлор |
5 |
Восточный |
3 |
3 |
150 |
70 |
День полуясно |
Н/о | |
|
3 |
25 |
Фосген |
4 |
Северо-западный |
5 |
5 |
70 |
30 |
Ночь пасмурно |
О | |
|
4 |
50 |
Аммиак |
3 |
Юго-восточный |
2 |
2 |
90 |
50 |
День ясно |
Н/о | |
|
5 |
75 |
Сернистый ангидрид |
2 |
Западный |
4 |
4 |
120 |
0 |
Ночь полуясно |
О | |
|
6 |
100 |
Сероводород |
1 |
Восточный |
5 |
5 |
80 |
30 |
День пасмурно |
О | |
|
7 |
5 |
Сероводород |
2 |
Северо-западный |
2 |
2 |
110 |
40 |
Ночь ясно |
Н/о | |
|
8 |
10 |
Сернистый ангидрид |
3 |
Юго-восточный |
3 |
3 |
70 |
20 |
День полуясно |
Н/о | |
|
9 |
25 |
Аммиак |
4 |
Западный |
1 |
1 |
100 |
80 |
Ночь пасмурно |
Н/о | |
|
10 |
50 |
Фосген |
5 |
Восточный |
4 |
4 |
120 |
60 |
День ясно |
О | |
|
Продолжение табл. 3 | |||||||||||
|
11 |
75 |
Хлор |
6 |
Северо-западный |
5 |
5 |
80 |
40 |
Ночь полуясно |
Н/о | |
|
12 |
100 |
Цианистый водород |
5 |
Юго-восточный |
3 |
3 |
150 |
50 |
Ночь пасмурно |
О | |
|
13 |
5 |
Хлор |
4 |
Западный |
2 |
2 |
90 |
30 |
День ясно |
О | |
|
14 |
10 |
Фосген |
3 |
Восточный |
1 |
1 |
110 |
0 |
Ночь полуясно |
Н/о | |
|
15 |
25 |
Сероводород |
4 |
Северо-западный |
4 |
4 |
70 |
20 |
День пасмурно |
О | |
|
16 |
50 |
Сернистый ангидрид |
5 |
Юго-восточный |
5 |
5 |
130 |
80 |
День ясно |
Н/о | |
|
17 |
75 |
Сероводород |
3 |
Западный |
3 |
3 |
80 |
30 |
Ночь Полу-ясно |
О | |
|
18 |
100 |
Аммиак |
6 |
Восточный |
4 |
4 |
120 |
50 |
День пасмурно |
Н/о | |
|
19 |
5 |
Фосген |
2 |
Северо-западный |
2 |
2 |
100 |
60 |
День ясно |
О | |
|
20 |
10 |
Цианистый водород |
3 |
Юго-восточный |
4 |
4 |
90 |
0 |
Ночь полуясно |
О | |
Таблица 9
|
№ варианта |
Высота здания сборочного цеха, Н, м |
Вид строительного материала |
Проемность здания, % |
Здание запроектировано с учетом сейсмичности |
|
1 |
9,0 |
Дерево |
10 |
+ |
|
2 |
6,0 |
Кирпич |
30 |
- |
|
3 |
4,5 |
Железобетон с коэффициентом армирования 0,03 |
60 |
+ |
|
4 |
12,0 |
Металлический каркас |
10 |
- |
|
5 |
15,0 |
Дерево |
30 |
+ |
|
6 |
9,0 |
Кирпич |
60 |
- |
|
7 |
6,0 |
Дерево |
10 |
+ |
|
Продолжение табл. 9 | ||||
|
8 |
12,0 |
Металлический каркас |
30 |
- |
|
9 |
4,5 |
Дерево |
60 |
+ |
|
10 |
15,0 |
Кирпич |
10 |
- |
|
11 |
9,0 |
Железобетон с коэффициентом армирования 0,03 |
30 |
+ |
|
12 |
6,0 |
Металлический каркас |
60 |
- |
|
13 |
4,5 |
Дерево |
10 |
+ |
|
14 |
12,0 |
Кирпич |
30 |
- |
|
15 |
15,0 |
Железобетон с коэффициентом армирования 0,03 |
60 |
+ |
|
16 |
9,0 |
Металлический каркас |
10 |
- |
|
17 |
6,0 |
Железобетон с коэффициентом армирования 0,03 |
30 |
+ |
|
18 |
4,5 |
Кирпич |
60 |
- |
|
19 |
12,0 |
Железобетон с коэффициентом армирования 0,03 |
10 |
+ |
|
20 |
15,0 |
Металлический каркас |
30 |
- |