ГОРЕВ Вячеслав Александрович, д-р физ.-мат. наук, профессор кафедры комплексной безопасности в строительстве
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, 26
РИНЦ AuthorID: 690901, Scopus: 7003846069, ResearcherID: AAD-7691-2022
Vyacheslav A. GOREV, Dr. Sci. (Phys.-Math.), Professor of Department of Integrated Safety in Civil Engineering
Yaroslavskoe shosse, 26, Moscow, 129337
RISC AuthorID: 690901, Scopus: 7003846069, ResearcherID: AAD-7691-2022
ЧЕЛЕКОВА Евгения Юрьевна, канд. техн. наук, доцент кафедры комплексной безопасности в строительстве
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, 26
РИНЦ AuthorID: 694334, Scopus: 57201185099, ResearcherID: AAD-7630-2022
Evgenia Yu. CHELEKOVA, Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor of Department of Integrated Safety in Civil Engineering
Yaroslavskoe shosse, 26, Moscow, 129337
RISC AuthorID: 694334, Scopus: 57201185099, ResearcherID: AAD-7630-2022
КОРОЛЬЧЕНКО Антон Дмитриевич, заведующий сектором испытаний научно-исследовательского центра «Взрывобезопасность» Института комплексной безопасности в строительстве, преподаватель кафедры комплексной безопасности в строительстве
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, 26
РИНЦ AuthorID: 890113, Scopus: 57215919375, ResearcherID: E-3295-2017
Anton D. KOROLCHENKO, Head of Testing Sector of Explosion Safety Research Center, Institute of Integrated Safety in Construction, Lecturer of Department of Integrated Safety in Civil Engineering
Yaroslavskoe shosse, 26, Moscow, 129337
RISC AuthorID: 890113, Scopus: 57215919375, ResearcherID: E-3295-2017
Введение. Применение легкосбрасываемых конструкций (ЛСК) для уменьшения давления при внутреннем взрыве в помещении широко распространено. Кроме того, это мероприятие узаконено нормативно. Однако нормативные документы игнорируют тот распространенный факт, что ЛСК заглублены в проеме как минимум на свою толщину. С момента начала движения ЛСК после разрушения ее крепления к корпусу до момента выхода ЛСК из проема давление взрыва может возрасти кратно.
Цель. Определить влияние заглубления ЛСК в проеме на рост давления при внутреннем взрыве на начальной стадии развития взрыва при движении ЛСК внутри проема.
Методы исследования. Экспериментальное исследование проводилось во «взрывной» камере с открывающимся проемом, в котором была установлена модель ЛСК.
Результаты и их обсуждение. Выявлено, что при соблюдении герметичности объема давление взрыва растет пропорционально t3, по крайней мере до ΔP < 10 кПа. В случае свободного движения ЛСК внутри проема герметичность системы нарушается по мере развития взрыва. В результате происходит уменьшение давления, при котором ЛСК выходит из проема, по сравнению с расчетным, в условиях герметичности. Тем не менее рост давления даже в условиях негерметичности следует изменению безразмерного параметра В, определяющего процесс на этой стадии взрыва.
Выводы. Процесс контролируется безразмерным параметром В. Количественное отличие обуславливается потерей герметичности системы при росте давления и возникновении силы трения при попытке уплотнить систему. Эти оба обстоятельства уменьшают относительный рост давления взрыва за время движения ЛСК в проеме, если силу трения включать в определение давления, при котором происходит разрушение связей ЛСК с конструкцией.
Introduction. Using relief structures to reduce pressure in case of an indoor explosion is widely spread. Moreover, it is legitimized by regulations. However, regulatory documents ignore the well-known fact that the embedment depth of relief structures is equal to or exceeds the value of their thickness. As of the moment when the relief structure begins to move after the disintegration of its bonding from the frame and up to the moment when it leaves the opening, explosion pressure may rise exponentially.
Goal. The goal is to determine the effect of embedment depth of a relief structure on the pressure rise during an indoor explosion at the initial stage of explosion development when the relief structure moves in the opening.
Research methods. The experiment was conducted in a blasting chamber with an opening door where the model of a relief structure was installed.
Results and discussion. The authors found that, if the chamber remained hermetically sealed, the explosion pressure increased proportionally to t3, at least, up to ΔP < 10 kPa. In case of free motion of a relief structure in the opening, the tightness of the system degraded as the explosion developed. As a result, the relief structure left the opening if the pressure value was below that identified as a result of calculations made for conditions of tightness. Nevertheless, an increase in pressure, even in case of poor tightness, followed a change in dimensionless parameter B, which determined the process at this stage of explosion development.
Conclusions. The process is controlled by dimensionless parameter B. The quantitative difference is triggered by the system tightness loss, accompanying the pressure rise, and emergence of the friction force accompanying the attempt to hermetically seal the system. These two circumstances reduce the relative explosion pressure rise, while the relief structure is in motion in the opening if the friction force is taken account of in the course of identifying the value of pressure at which bonding between the relief structure and the building are disrupted.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.