4. Методика оценки устойчивости объекта к действию сейсмических волн землетрясения

За критерий устойчивости объекта к действию сейсмических волн принимается значение интенсивного колебания земной коры, при котором инженерно-технический комплекс объекта сохраняется или получает средние и слабые разрушения. Это значение интенсивного колебания земной коры принято считать пределом устойчивости объекта к сейсмическим волнам, J_lim.

Оценка устойчивости объекта к воздействию сейсмических волн сводится к определению J_lim.

Для оценки нужны следующие исходные данные:

- прогнозируемая максимальная величина интенсивного колебания земной коры;

- характеристика объекта и его элементов.

Методику оценки устойчивости объекта к воздействию сейсмических волн землетрясения рассмотрим на примере оценки устойчивости одного из основных цехов промышленного объекта.

Пример. Оценить устойчивость сборочного цеха машиностроительного завода (МСЗ) к воздействию сейсмических волн землетрясения.

Исходные данные (вариант 1, приложение В).

Решение.

1. Определяем основные элементы в конструкциях здания, технологического оборудования и КЭС сборочного цеха, от которых зависит его производственная деятельность.

Таблица 1. Результаты оценки

Элементы цеха и их краткая характеристика

Степень раз

1

2

3

4

5

6

Здание: одноэтажное с металлическим каркасом и бетонным заполнением;

………

…..

перекрытие из железобетонных плит

Технологическое оборудование: краны и крановое оборудование;

средние станки;

............

…..

ленточный конвейер;

……….

.............

- - - - - - - - - - - - - - - - - -

~~~

КИА

..........................

…....................................

- - -

КЭС: трубопроводы на металлической эстакаде;

..…

кабельная наземная электросеть;

………………………………. … … … … … …

открытая осветительная электросеть

….……

…..

Условные обозначения степеней разрушения:

слабые –

..…,

Изучая строительно-техническую и технологическую документацию (исходные данные), устанавливаем, что основными элементами являются: здание, перекрытие, крановое оборудование, средние станки, ленточный конвейер на железобетонной эстакаде, воздухопроводы на металлической эстакаде, кабельная наземная и осветительная электрические сети.

2. Определяем для каждого основного элемента цеха величины интенсивного колебания земной коры, которое вызывают слабые, средние, сильные и полные разрушения по приложению А. Например, здание цеха с указанными характеристиками получит слабые разрушений при 5 - 6 баллах, средние, - при 6 - 7, сильные - при 7 - 7,5 и полные - при 7,5 - 8 баллах.

Аналогичным способом определяем степени разрушения для

устойчивости сборочного цеха МСЗ

рушения, баллы																																				Jlim элементов, баллы					Jlim цеха, баллы
7			8					9						10							11							12
.…...	- - - - - - -				~~~~~~~~																												6,0					2,0
	................				................																												8,0
	................				................					- - - -			~~~~																				8,0
........	…....	- - - -		- - - -																												6,5
~~~~~~~~																																2,0
~~~~																																3,0
…....	…....	- - - -																														7,0
……	................				- - - - - - -					~~~~																							7,0
…....	- - - - - - -				~~~~~~~~																													6,0

средние –

..…,

сильные – - - -,

полные – ~~~.

остальных элементов. Определенные величины интенсивного колебания земной коры по всем основным элементам отображаем условными знаками по шкале интенсивности и заносим в таблицу 1.

3. Определяем предел устойчивости каждого основного элемента цеха. За предел устойчивости элемента принимается величина интенсивного колебания земной коры, которая находится на границе слабых и средних разрушений. Так, здание цеха имеет предел устойчивости 6 баллов, ленточный конвейер - 2 балла и так далее.

4. Определяем предел устойчивости цеха по минимальному пределу устойчивости элементов, входящих в его состав. Сопоставляя пределы устойчивости всех элементов цеха (см. приложение А), определяем, что предел устойчивости сборочного цеха равняется двум баллам.

5. Анализируем результаты оценки, делаем выводы и намечаем мероприятия по повышению устойчивости цеха к воздействию сейсмических волн землетрясения:

- сборочный цех может оказаться в пределах зон средних и слабых разрушений очага землетрясения с вероятным максимальным значением интенсивного колебания земной коры J_max - 7 баллов. А предел устойчивости цеха J_lim = 2 балла, то есть J_lim < J_max, следовательно, цех не устойчив к сейсмическим волнам;

- самыми слабыми элементами являются: ленточный конвейер, контрольно-измерительная аппаратура и средние станки;

- поскольку ожидаемая на объекте максимальная интенсивность сейсмических волн составляет 7 баллов, а предел устойчивости большинства элементов цеха меньше 7 баллов, поэтому целесообразно повысить предел устойчивости цеха до 7 баллов.

Для повышения устойчивости сборочного цеха необходимо: повысить устойчивость здания цеха за счет достройки дополнительных рамных конструкций; средние станки, конвейер, контрольную измерительную аппаратуру (КИА) закрыть защитными кожухами. Результаты оценки устойчивости сборочного цеха МСЗ к воздействию сейсмических волн землетрясения заносим в табл. 1.