密閉門(mén)采用帶肋圓拱單扇門(mén),由拱板橫向加強(qiáng)肋板及拉板組成。活門(mén)采用帶肋平板門(mén)及配套通風(fēng)孔活門(mén)裝置。設(shè)計(jì)時(shí)考慮到兩門(mén)扇面板受力后的最大延伸,使門(mén)扇薄板可能變形而改變了薄板曲率半徑和外圈表面折裂。在計(jì)算時(shí)不考慮加強(qiáng)肋板,作增強(qiáng)門(mén)扇的強(qiáng)度儲(chǔ)備。密閉門(mén)拱肋和門(mén)板接觸面采用拱形,拱肋底面則為直線起拱板作用。
· 4懸擺式活門(mén)強(qiáng)度的計(jì)算
(1)活門(mén)通風(fēng)面積計(jì)算。活門(mén)呈矩形,寬高比為1、1 · 5之間,面積為
F= Q/ 3600v:6000/3600 × 800
:2080cm2
式中Q一·總進(jìn)風(fēng)量,6000ms/h
V一風(fēng)速,800cm/so
(2)通風(fēng)孔孔直徑的確定。活門(mén)孔分
3組,每組6個(gè)孔,每孔直徑為
= 12 · 18cm 12。2cm
孔與孔間距橫向25mm,豎向32mmo 分組和排列(圖4)的寬高比為476/ 370: 1心29 < 1 · 5,符合要求。
圖4活門(mén)孔結(jié)構(gòu)
經(jīng)計(jì)算,活門(mén)總通風(fēng)面積為2414.6cm£,大于2080cm2,滿足要求。
(3)活門(mén)局部通風(fēng)阻力和風(fēng)壓值計(jì)算。活門(mén)總的通風(fēng)阻力可近似地認(rèn)為由兩部分組成苤即氣流進(jìn)入底座通風(fēng)孔,再由底座通風(fēng)孔經(jīng)張角e的懸板分流出。經(jīng)計(jì)算,每組活門(mén)通風(fēng)阻力H = 19.6Fa,在風(fēng)速v = 8m/s情況下,活門(mén)風(fēng)壓為91Pa。活門(mén)風(fēng)壓與活門(mén)結(jié)構(gòu)形式、流場(chǎng)分布情況和活門(mén)安裝位置有關(guān),計(jì)算較復(fù)雜。
(4)活門(mén)懸板張啟角0的計(jì)算。懸板張啟角6不宜過(guò)大,因其作用是直接阻止沖擊波而瞬間關(guān)閉通風(fēng)孔。張啟角9過(guò)大,會(huì)過(guò)多的泄漏波流和延遲關(guān)閉時(shí)間。合理的張啟角e經(jīng)計(jì)算為11 · 55。,取6:12。。
(5)活門(mén)懸板和底板強(qiáng)度計(jì)算。按懸板在靜止(關(guān)閉)狀態(tài)下承受沖擊波超壓動(dòng)荷載計(jì)算。活門(mén)板因開(kāi)孔而削弱了門(mén)扇的整體強(qiáng)度,可設(shè)加強(qiáng)肋來(lái)提高整體強(qiáng)度。不計(jì)算肋的作用。根據(jù)活門(mén)底座板的開(kāi)孔形狀,按圓形筒支板采用等效靜載方法計(jì)算
q = kP:2 × 2 · 5:5MFa d=Kr 1 · 24q/〔0〕
:1 · 1 × 6 · 46 1 · 24 × 5 /288
= 1 · 042cm,取lcm
式中 q作用在活門(mén)上的壓力,MFa' d支板計(jì)算厚度,cm;
k 超載系數(shù),· 2多
P 沖擊波超壓,2.5MFa; K 安全系數(shù),1 · 1多 r 通風(fēng)孔計(jì)算半徑,6 · 46cm多〔。〕一材料動(dòng)載許用強(qiáng)度288MFa。
活門(mén)底板強(qiáng)度按簡(jiǎn)支梁計(jì)算(按軍工科研單位在爆破現(xiàn)場(chǎng)作效應(yīng)試驗(yàn)和化爆試
驗(yàn)),活門(mén)下半部不開(kāi)孔面版厚度1 · 5cm就具有較高安全性。
〈6)閉鎖裝置和鉸頁(yè)設(shè)計(jì)。防護(hù)門(mén)鉸頁(yè)承受門(mén)扇自重引起的徑向荷載和門(mén)扇傳來(lái)的反向壓力,安裝不準(zhǔn)確出現(xiàn)軸向荷載(只考慮一個(gè)鉸頁(yè)承受)。徑向荷載的大小與門(mén)扇的自重、門(mén)扇重心到鉸頁(yè)軸心鉛錘線的距離成正比,與兩鉸頁(yè)鏈的中心距離成反比,門(mén)的鉸頁(yè)間距增大,且距門(mén)重心近。
門(mén)扇鉸頁(yè)板與門(mén)扇之間采用螺栓連接,為使門(mén)扇受沖擊波正壓力作用時(shí)鉸頁(yè)不約束門(mén)扇,將門(mén)扇鉸頁(yè)板的螺栓孔做成橢圓形,其孔徑稍大于螺栓直徑。閉鎖裝置和鉸頁(yè)強(qiáng)度計(jì)算按沖擊波超壓門(mén)扇結(jié)構(gòu)反彈回的反彈力計(jì)算,按軍工試驗(yàn)參數(shù)反彈力PH:40kPa,
在試驗(yàn)時(shí),強(qiáng)度高和安全可靠。
4防護(hù)門(mén)墻結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)
門(mén)框墻端(圖5)部厚度計(jì)算為 d=KAKDPlh/2(Z (h)Ct〕式中門(mén)硐寬度,兩 h 門(mén)硐高度,m;d 門(mén)硐框墻混凝土厚度,m; 混凝土設(shè)計(jì)剪切強(qiáng)度,MPa} 門(mén)框結(jié)構(gòu)安全系數(shù),1山結(jié)構(gòu)動(dòng)力系數(shù),2,P沖擊波壓力,2 · 5MPa。