密閉門采用帶肋圓拱單扇門,由拱板橫向加強肋板及拉板組成。活門采用帶肋平板門及配套通風孔活門裝置。設計時考慮到兩門扇面板受力后的最大延伸,使門扇薄板可能變形而改變了薄板曲率半徑和外圈表面折裂。在計算時不考慮加強肋板,作增強門扇的強度儲備。密閉門拱肋和門板接觸面采用拱形,拱肋底面則為直線起拱板作用。
· 4懸擺式活門強度的計算
(1)活門通風面積計算。活門呈矩形,寬高比為1、1 · 5之間,面積為
F= Q/ 3600v:6000/3600 × 800
:2080cm2
式中Q一·總進風量,6000ms/h
V一風速,800cm/so
(2)通風孔孔直徑的確定。活門孔分
3組,每組6個孔,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活門孔結構
經計算,活門總通風面積為2414.6cm£,大于2080cm2,滿足要求。
(3)活門局部通風阻力和風壓值計算。活門總的通風阻力可近似地認為由兩部分組成苤即氣流進入底座通風孔,再由底座通風孔經張角e的懸板分流出。經計算,每組活門通風阻力H = 19.6Fa,在風速v = 8m/s情況下,活門風壓為91Pa。活門風壓與活門結構形式、流場分布情況和活門安裝位置有關,計算較復雜。
(4)活門懸板張啟角0的計算。懸板張啟角6不宜過大,因其作用是直接阻止沖擊波而瞬間關閉通風孔。張啟角9過大,會過多的泄漏波流和延遲關閉時間。合理的張啟角e經計算為11 · 55。,取6:12。。
(5)活門懸板和底板強度計算。按懸板在靜止(關閉)狀態下承受沖擊波超壓動荷載計算。活門板因開孔而削弱了門扇的整體強度,可設加強肋來提高整體強度。不計算肋的作用。根據活門底座板的開孔形狀,按圓形筒支板采用等效靜載方法計算
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作用在活門上的壓力,MFa' d支板計算厚度,cm;
k 超載系數,· 2多
P 沖擊波超壓,2.5MFa; K 安全系數,1 · 1多 r 通風孔計算半徑,6 · 46cm多〔。〕一材料動載許用強度288MFa。
活門底板強度按簡支梁計算(按軍工科研單位在爆破現場作效應試驗和化爆試
驗),活門下半部不開孔面版厚度1 · 5cm就具有較高安全性。
〈6)閉鎖裝置和鉸頁設計。防護門鉸頁承受門扇自重引起的徑向荷載和門扇傳來的反向壓力,安裝不準確出現軸向荷載(只考慮一個鉸頁承受)。徑向荷載的大小與門扇的自重、門扇重心到鉸頁軸心鉛錘線的距離成正比,與兩鉸頁鏈的中心距離成反比,門的鉸頁間距增大,且距門重心近。
門扇鉸頁板與門扇之間采用螺栓連接,為使門扇受沖擊波正壓力作用時鉸頁不約束門扇,將門扇鉸頁板的螺栓孔做成橢圓形,其孔徑稍大于螺栓直徑。閉鎖裝置和鉸頁強度計算按沖擊波超壓門扇結構反彈回的反彈力計算,按軍工試驗參數反彈力PH:40kPa,
在試驗時,強度高和安全可靠。
4防護門墻結構強度設計
門框墻端(圖5)部厚度計算為 d=KAKDPlh/2(Z (h)Ct〕式中門硐寬度,兩 h 門硐高度,m;d 門硐框墻混凝土厚度,m; 混凝土設計剪切強度,MPa} 門框結構安全系數,1山結構動力系數,2,P沖擊波壓力,2 · 5MPa。