Задание.
ВАРИАНТ №37
Контрольная работа №3
на тему: «Оценка устойчивости инженерно технического комплекса объекта
экономики к воздействию воздушной ударной волны»
Задание: Оценить последствия разрушения резервуара вместимостью Qн= 770 т сжиженного углеводородного газа и взрыва образовавшейся газовоздушной смеси (коэффициент перехода в ГВС Кн. =0,55) для элементов инженерно технического комплекса объекта экономики.
Задача № 1. Определить коэффициент поражения здания, находящегося на
расстоянии r1= 1000 м от эпицентра взрыва. Цех расположен в бескаркасном здании обычной конструкции высотой Н = 6 м. Стеновое заполнение - железобетон нормального армирования. В здании находится кран грузоподъемностью Q = 5 т.
Задача № 2. Определить необходимость и суммарное усилие крепления (болты работающие на срез – Qг) оборудования, расположенного на расстоянии
г2 = 750 м от эпицентра взрыва. Длина оборудования L = 0,8 м, высота h =1 м, масса m = 500 кг. Коэффициент трения fтр. = 0,3. Коэффициент аэродинамического сопротивления Сх=0,85.
Задача № 3. Определить необходимость и суммарное усилие крепления (болты работающие на растяжение - QB), дистилляционной колонны высотой
h = 12 м и массой m = 20 т. расположенной на расстоянии г3 = 700 м от эпицентра взрыва. Коэффициент аэродинамического сопротивления Сх=0,4.
Задача № 4. Определить возможность инерционного повреждения прибор
рассчитанного на ударную перегрузку Пдоп = 30 расположенного на расстоянии
г4=1100 м от эпицентра взрыва. Масса прибора m = 3,5 кг
его длина L = 0,3 м, высота h = 0,2 м. _________________ У
Задача № 1. Определить коэффициент поражения здания, находящегося на
расстоянии r1= 1000 м от эпицентра взрыва. Цех расположен в бескаркасном здании обычной конструкции высотой Н = 6 м. Стеновое заполнение - железобетон нормального армирования. В здании находится кран грузоподъемностью Q = 5 т.
Решение.
Радиус облака ГВС.
(стр. 19,[1])
18,5 – эмпирический коэффициент;
Q – количество продукта, перешедшего в облако ГВС, т.
Qн – масса сжиженных углеводородных газов в резервуаре, т;
Кп – коэффициент перехода вещества в ГВС.
Q = 770*0,55 = 423,500 т
ro= м
Расчет безразмерного радиуса.
R = 0,24* r1/ ro = 0,24* 1000/138,93 = 1,727
3. Расчет избыточного давления во фронте на расстоянии r1.
При R < 2
(стр. 19,[1])
ΔРф=
Коэффициент поражения производственного здания.
DРф - избыточное давление на расстоянии r1 , Па
140 – коэффициент, учитывающий тип здания.
Кк - коэффициент конструктивный;
Кк = 1 (для бескаркасного здания)
Км - коэффициент стройматериалов;
Км= 3 (железобетон нормального армирования)
Кс - коэффициент сейсмостойкости;
Кс= 1 (обычная сейсмостойкость конструкции)
Кв - коэффициент высотности:
(стр. 20,[1])
Нзд - высота здания до карниза, м.
Нзд = 6 м
Kв = (6-2)/(3*(1+0,43*(6-5)))= 4/4,29 = 0,93
Ккр - коэффициент кранового оборудования.
Qкр - грузоподъёмность крана, т.
Qкр = 5 т
Ккр = 1 + 4,65 × 10-3 × 5 = 1,0233
Kп = 20410/(140*1*1*3*0,93*1,0233)= 51,06
Вывод: степень разрушения цеха будет средней (коэф. поражения в интервале 36 – 55).
Задача № 2. Определить необходимость и суммарное усилие крепления (болты работающие на срез – Qг) оборудования, расположенного на расстоянии
г2 = 750 м от эпицентра взрыва. Длина оборудования L = 0,8 м, высота h =1 м, масса m = 500 кг. Коэффициент трения fтр. = 0,3. Коэффициент аэродинамического сопротивления Сх=0,85.
Решение.
Радиус облака ГВС.
(стр. 19,[1])
18,5 – эмпирический коэффициент;
Q – количество продукта, перешедшего в облако ГВС, т.
Qн – масса сжиженных углеводородных газов в резервуаре, т;
Кп – коэффициент перехода вещества в ГВС.
Q = 770*0,55 = 423,500 т
ro= м