Обрушение здания испытательного стенда
Объект представляет собой прямоугольное в сечении здание. Размеры здания 16,0 х 13,0 м, высота 4 м (в том числе толщина крыши 0,5 м), периметр 58 м. Толщина стен: наружные – 0,8 м, внутренние – 0,6 м. Наружные и внутренние стены здания выполнены из кирпича с армированием через 2 ряда кладки. По части внутренней стены толщиной 0,8 м проложен монолитный железобетонный пояс (рис. 2 – стена EF ).
Обрушение здания планируется провести на свое основание на уровень земли за счет образования сквозного подбоя на всю высоту и по всему периметру наружных и внутренних кирпичных стен здания и других несущих элементов (внутренней капитальной стены с железобетонным поясом). В результате взрыва, объект, лишенный опоры, падает на свое основание и разрушается.
Для образования сквозного подбоя на всю высоту стен используется метод шпуровых зарядов, располагаемых в шахматном порядке. В колоннах и простенках, где по ширине необходимо поместить только несколько зарядов, шпуры бурят по прямоугольной сетке. В углах стен один над другим бурят угловые шпуры, направленные по биссектрисе угла. Глубина шпуров принимается не более 2/3 толщины стены. Шпуры бурятся снаружи обрушаемого здания, перпендикулярно к стенам. Бурение шпуров осуществляется ручным перфоратором пневматическим или электрическим (диаметр шпуров 0,042 м). В качестве шпуровых зарядов используется патронированный аммонит 6ЖВ (диаметр патрона – 0,032 м).
|
|
|
Расчет параметров шпуровых зарядов
Массу Q заряда в шпуре для кирпича с армированием (принимаем как для железобетона) определяют по формуле [5]:
(2.1)
где К – коэффициент, учитывающий прочность стены, 0,25 м;
Н – толщина наружных стен и ж/б пояса 0,8 м, внутренних – 0,6 м.
Для производства ВР принимаем массу шпурового заряда:
– для наружных стен и стены с ж/б поясом равным 1 патрону аммонита 6ЖВ, т.е. 0,2 кг.
– для внутренних стен равным ½ патрона аммонита 6ЖВ, т.е. 0,1 кг.
Схема изготовления боевиков показана на рис. 10 (а, в)
Глубина шпура в соответствии с требованиями [4, 5] определяется так, чтобы центр заряда совпадал с серединой толщины разрушаемой стены башни, но не должна превышать 2/3 ее толщины, тогда
(2.2)
где: l шп. нар. – длина шпура наружных стен и стены с ж/б поясом, м;
l шп. вн. – длина шпура внутренних стен, м;
Н – толщина наружных стен и стены с ж/б поясом 0,8 м, внутренних – 0,6 м;
lзар – длина заряда, для патронированного аммонита 6ЖВ 0,2 м, соответственно ½ патрона 0,1 м.
Длина забойки для наружных и внутренних стен в этом случае составит:
(2.3)
|
|
|
Забойку, необходимо выполнить из плотной доменной глины, влажного песка или густого строительного раствора и тщательно трамбовать при устройстве шпуровых зарядов. Забойка предоставляется Заказчиком.
Схема установки боевиков здания показана на рис. 11(а, в)
Расстояние между шпуровыми зарядами в ряду [4, 5]:
анар = (1,0 – 1,4) · W = 0,4 – 0,56 м, принимается равным 0,5 м(2.4)
авн = (1,0 – 1,4) · W = 0,3 – 0,42 м, принимается равным 0,4 м
где:
анар – расстояние между шпурами в ряду наружных стен и стены ж/б пояса;
авн – расстояние между шпурами в ряду внутренних стен;
W – линия наименьшего сопротивления (ЛНС), половина толщины стены (для наружных стен и стены с ж/б поясом 0,4 м, внутренних 0,3 м).
Расстояние между рядами шпуровых зарядов:
внар = (1,3 – 1,6) · W = 0,52 – 0,64 м, принимается равным 0,6 м (2.5)
ввн = (1,3 – 1,6) · W = 0,39 – 0,48 м, принимается равным 0,5 м
где:
внар – расстояние между рядами шпуров наружных стен и стены ж/б пояса;
ввн – расстояние между рядами шпуров внутренних стен;
W – линия наименьшего сопротивления (ЛНС), половина толщины стены (для наружных стен и стены с ж/б поясом 0,4 м, внутренних – 0,3 м).
Имея ввиду, что из-за особенностей конструкции здания, сквозной подбой стен производится на всю их высоту, вместо стандартных двух-трех рядов шпуровых зарядов, то в данном случае целесообразно увеличить расстояние между рядами шпуров.
|
|
|
Таким образом, окончательно расстояние между рядами шпуровых зарядов принимаются следующие:
– для наружных стен и стены с ж/б поясом – внар = 0,8 м;
– для внутренних стен – ввн = 0,7 м .
Зная длину и высоту стен здания, расстояние между зарядами в ряду и рядами, определяем количество шпуров в наружных и внутренних стенах и количество таких рядов.
Количество шпуров в наружных стенах и стене с ж/б поясом, составляет:
(7+16+13+10,5)/0,5 + 16/0,5 = 125 шп., принимаем 126 шпуров (2.6)
Количество рядов в наружных стенах и стене с ж/б поясом, составляет:
3,5/0,8 = 4 шт, принимаем 5 рядов (2.7)
Заряды размещаются в шахматном порядке в 5 рядов. Первый ряд шпуров располагается на высоте 0,2 м от уровня земли. Расстояние между шпурами в ряду 0,5 м, между рядами принимаем – 0,8 м. Расстояние от края сквозных проемов принимается равным ЛНС (половина толщины стены) – 0,4 м. от угла 0,5 м и 0,25 м в зависимости от ряда.
Сетка шпуровых зарядов наружных стен здания и стены с ж/б поясом показана на рис. 3 (а)
|
|
|
Общее количество шпуров, необходимых для разрушения наружных стен здания и стены с ж/б поясом, составляет:
126 · 5 = 630 шпуров (2.8)
Таким образом, расход ВВ (аммонит 6ЖВ) для наружных стен здания и стены с ж/б поясом, составляет:
630 · 0,2 = 126 кг (2.9)
Количество шпуров во внутренних стенах составляет:
(6 + 6 + 9 + 4) / 0,4 = 63 шп., принимаем 65 шпуров
Количество рядов во внутренних стенах составляет:
3,5/0,7 = 5 шт., принимаем 5 рядов
Заряды размещаются в шахматном порядке в 5 рядов. Первый ряд шпуров располагается на высоте 0,2 м от уровня пола. Расстояние между шпурами в ряду 0,4 м, между рядами принимаем – 0,7 м. Расстояние от края сквозных проемов принимается равным ЛНС (половина толщины стены) – 0,3 м, от угла 0,4 м и 0,2 м в зависимости от ряда.
Общее количество шпуров, необходимых для разрушения внутренних стен здания составляет:
65 · 5 = 325 шпуров
Таким образом, расход ВВ (аммонит 6ЖВ) для внутренних стен здания составляет:
325 · 0,1 = 32,5 кг
Сетка шпуровых зарядов внутренних стен здания показана на рис. 3 (в)
| а – сетка шпуровых зарядов наружных стен и стен с ж/б поясом 1 – наружная стена, толщина 0,8 м, высота 3,5 м 2 – шпур, диаметр d = 0,042 м, глубина l шп. нар. = 0,5 м 3 – угловой шпур 4 – крыша, толщина 0,5 м 5 – уровень земли | в – сетка шпуровых зарядов внутренних стен 1 – внутренняя стена, толщина 0,6 м, высота 3,5 м 2 – шпур, d = 0,042 м, l шп. вн. = 0,35 м 3 – угловой шпур 4 – крыша, толщина 0,5 м 5 – уровень пола |
Рис. 3 – Сетка шпуровых зарядов стен здания
Схема расположения шпуровых зарядов наружных и внутренних стен здания показана на рис. 4.
| 47 |
1 – наружные стены (толщина 0,8 м); 2 – шпуры (глубина 0,5 м, не более 2/3 толщины стены); 3 – внутренние стены (толщина 0,6 м);
4 – шпуры (глубина 0,35 м, не более 2/3 толщины стены); 5 – башня (толщина стены 0,65 м); 6 – осевая линия вруба башни;
7 – сквозные отверстия на высоте 0,2 м от уровня земли для монтажа взрывной сети (диаметр 0,02 – 0,025м);
8 – фрагмент пристроя; 9 – наклонная эстакада; 10 - вертикальные шпуры эстакады.
Рис. 4 – Схема расположения шпуровых зарядов стен здания
| 48 |
Взрывание всех шпуровых зарядов производится с использованием детонирующего шнура ДШЭ-12 (ДШ).
Длина концевиков ДШ для наружных и внутренних стен составляет:
l дш.нар. = l шп.нар. + 0,15 = 0,5 + 0,15 = 0,65 м (2.10)
l дш.вн.. = l шп.вн.. + 0,15 = 0,35 + 0,15 = 0,50 м
Концевик ДШ соединенный с зарядом ВВ вводится в шпур свободный конец его (0,15 м) выступает из шпура и соединяется с магистральной линией ДШ в направлении распространения инициирования изоляционной лентой в соответствии с требованиями [1, 2]. Магистраль из ДШ прокладывается по каждому ряду шпуров в одну нить, сводя концы магистральных участков в один узел. К концу магистрали присоединяется электродетонатор ЭД-8Ж.
Схема взрывной сети здания показана на рис. 8.
Расход ДШЭ-12 для разрушения всех стен здания составит:
L дш = 630 · 0,65 + 46,5 · 5 + 16 · 5 + 3,5 + 325 · 0,5 + 25 · 5 + 3,5 · 3 (2.11)
где: 630 – количество шпуров в наружных стенах и стене с ж/б поясом, шт
0,65 – длина концевика, м
46,5 – периметр наружных стен, м
5 – количество рядов наружных стен, шт
16 – длина стены с ж/б поясом, м
5 – количество рядов, шт
3,5 – высота наружных стен, м
325 – количество шпуров во внутренних стенах (перегородках), шт
0,5 – длина концевика, м
25 – периметр внутренних стен, м
5 – количество рядов внутренних стен, шт
3,5 – высота внутренних стен, м
3 – количество внутренних стен, м.
L дш = 1023,5 м, принимаем 1100 м.
Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 129; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!