- •Изучение сейсмического воздействия взрыва на охраняемые объекты
- •1. Цель работы
- •2. Теория
- •2.1. Сейсмические волны
- •2.2. Показатели сейсмического действия взрыва
- •2.3. Критерии сейсмобезопасности
- •2.4. Допустимые и критические скорости колебаний зданий и сооружений при сейсмическом действии взрыва
- •2.5. Определение сейсмического действия взрывов на здания и сооружения
- •2.6. Управление сейсмическим действием взрыва
- •2.6.1. Управление сейсмическим действием взрыва одиночного заряда
- •2.6.1. Управление сейсмическим действием при взрывании группы зарядов
- •3. Экспериментальное определение сейсмических колебаний
- •3.1. Приборы и оборудование
- •3.2. Проведение измерений
- •4. Анализ результатов
- •5. Контрольные вопросы
- •Рекомендуемая литература
2.5. Определение сейсмического действия взрывов на здания и сооружения
По степени повреждений здания и инженерные сооружения могут быть классифицированы следующим образом:
I степень – легкие повреждения: осыпание побелки, волосяные трещины в штукатурке;
II степень – умеренные повреждения: тонкие до 1-2 мм. трещины в штукатурке или заполнителях. Несущая способность конструкции не снижается, но ускоряется нарушение отделки зданий;
III степень значительные повреждения: откалывание штукатурки, небольшие до 2 мм. трещины в стенах, падение кровельной черепицы. Несущая способность здания снижается, опасности немедленного разрушения нет;
IV степень – сильные повреждения: многочисленные или глубокие трещины в стенах, отслоение и обвалы штукатурки потолков, местные разрушения стен или отдельный элементов конструкции, обрушение балок, перекрытий и т.п. Требуется усиление конструкций, снижение или прекращение сейсмовзрывных воздействий;
V степень – разрушение здания: сквозные трещины в стенах, обрушение частей здания, перекрытий или кровли, разрушение связей между отдельными элементами здания.
Для большинства инженерных сооружений недопустимы нарушения III степени, а IV и V являются аварийными.
Допустимая скорость колебаний в основании зданий и сооружений принимается на основе разделения их по важности на классы и ранги. Суммарный ранг здания Р складывается из частных рангов, характеризующих тип здания Рт, материал стен или заполнитель Рм и состояние или сохранность здания Рс.
В зависимости от типа зданий и конструкций их ранг составляет:
- у зданий, имеющих антисейсмические усиления, Рт = -1;
- у зданий каркасного типа, Рт = 0;
- у зданий с несущими стенами, Рт = 1.
В зависимости от материала стен зданий их ранг составляет:
- дерево, крупные панели, Рм = 0;
- крупные блоки, Рм = 1;
- камень, кирпич, Рм = 2.
В зависимости от состояния зданий их ранг составляет:
1-й – хорошее: отсутствуют какие либо нарушения и остаточные деформации, Рс = 1;
2-й – удовлетворительное: тонкие трещины в штукатурке или заполнителе, т.е. возможны нарушения 1 и 2-й степени, Рс = 2;
3-й – ухудшающееся: небольшие трещины в стенах или заполнителе, возможны нарушения 3-й степени, Рс = 3;
4-й – плохое: многочисленные трещины в стенах или заполнителе, трещины или коррозии в каркасе, обнажение балок, нарушение элементов отделки. Возможны нарушения 4-й степени, требуется прекращение сейсмических воздействий или усиление конструкций.
Суммарный ранг сооружения определяется по формуле:
Р = Рт + Рм + Рс (12)
С учетом ранжирования зданий и сооружений в зависимости от указанных факторов допустимая скорость и допустимые баллы колебаний должны приниматься в соответствии с данными табл. 3.
Таблица 3
Суммарный ранг объекта |
Допустимая скорость колебаний по классам сооружений, см/с. В скобках допустимый балл колебаний |
||
II |
III |
IV |
|
0 |
8,0 (5) |
12,0 (6) |
16,0 (6) |
1-й |
4,0 (4) |
8,0 (5) |
12,0 (6) |
2-й |
2,0 (3) |
4,0 (4) |
8,0 (5) |
3-й |
1,5 (3) |
3,0 (4) |
6,0 (5) |
4-й |
1,0 (2) |
1,5 (3) |
3,0 (4) |
5-й |
0,6 (2) |
1,0 (2) |
1,5 (3) |
6-й |
0,3 (1) |
0,6 (2) |
1,0 (2) |
Примечание: в основании зданий медицинских и детских учреждений независимо от их конструкции и класса колебания грунта не должны превышать 1 см/с. |