Розрахункова частина

1. Розрахунок максимального значення надлишкового тиску, що очікується в районі цеха (ΔР_ф max).

Розрахуємо радіус зони детонації хвилі (зони І):

Розрахуємо радіус зони дії продуктів вибуху (зони ІІ):

Порівнюючи відстань цеха до місця аварії (R_o = 1000 м) з радіусами зони І ( =138,8 м) і зони ІІ ( = 235,9 м) робимо висновок, що цех виходить за межі цих зон, тобто цех знаходиться в зоні повітряної ударної хвилі (в зоні ІІІ).

Визначаємо надлишковий тиск у фронті ударної хвилі в зоні ІІІ в районі цеха на відстані R_о = 1000 м за:

• формулою

• графіком (додаток 8) при R_о = 1000 м і Q = 500 т - ΔР_{ф3 гран} =23 кПа.

Визначаємо максимальне значення надлишкового тиску за формулою:

Висновок. Таким чином у місці розташування цеха очікується максимальне значення надлишкового тиску у фронті ударної хвилі

ΔР_{ф мах} =23 кПа.

2. Розрахунок границі стійкості цеха до дії ударної хвилі (δРф гран).

Границею стійкості цеха до дії ударної хвилі вважається величина надлишкового тиску у фронті ударної хвилі, яка викликає слабкі та середні руйнування елементів цеха.

Виявляємо елементи цеха та їх характеристики за вихідними даними. Основними елементами збирального цеха є:

– будівля – з легким металевим каркасом;

• верстати – середньої важкості;

– трубопроводи – на естакаді;

– кабельні мережі – наземні.

Ці данні вносимо в таблицю 4.1.

В таблиці додаток 1 визначаємо для кожного елемента цеха надлишковий тиск (ΔР_ф), за яким елемент може отримати слабкі, середні, сильні і повні руйнування. І ці данні відображаємо в таблиці 4.5.

Таблиця 4.5

Елементи цеха	Значення ΔРф, що викликають руйнування
	слабкі	середні	сильні	повні
Будівля цеха з легким металевим каркасом	10-20	20-30	30-50	50-70
Верстати середні	15-25	25-35	35-45	–
Кабельні наземні мережі	10-30	30-50	50-60	60
Трубопроводи на естакадах	20-30	30-40	40-50	–

Креслимо та заповнюємо таблицю 4.6 «Результати оцінювання стійкості цеха до дії ударної хвилі».

Таблиця 4.6

Результати оцінювання стійкості цеха до дії ударної хвилі

Найменування цеха	Елементи цеха і їх збільшені характеристики	Ступінь руйнувань при ΔРф, кПа										Границя стійкості елемента Па		Очікувані збитки при ΔРф.мах, %		Границя стійкості цеха кПа
		ΔРф.мах=23 кПа 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Збиральний	Будівля цеха з легким металевим каркасом												20		35		20
	Верстати середні												25		28
	Кабельні мережі наземні												30		20
	Трубопроводи на естакадах												30		15

Умовні позначення:

• с лабкі руйнування

• с ередні руйнування

• с ильні руйнування

• повні руйнування

Висновок. За результатами розрахунків границя стійкості цеха до дії ударної хвилі складає ΔР_{ф гран} = 20 кПа.

Аналіз результатів оцінювання стійкості цеха, висновки і пропозиції щодо підвищення його стійкості.

1. Цех може опинитися в зоні середніх руйнувань з максимальним надлишковим тиском ΔР_{ф мах} =23 кПа.

2. Оскільки ΔР_{ф мах} =23 кПа ˃ ΔР_{ф гран}=20 кПа цех не є стійким до дії ударної хвилі

3. Найслабшим елементом є будівля цеха - ΔР_{ф гран}=20 кПа.

4. Межу стійкості цеха доцільно підвищити до рівня очікуваного максимального надлишкового тиску - до ΔР_{ф мах}=23 кПа.

5. Для підвищення стійкості цеха провести наступні заходи:

• встановити додатково колони та ферми перекриття;

• встановити підкоси або контрфорси;

• обвалювати цокольну частину будівлі грунтом.