Оценка устойчивости зданий, сооружений и других элементов объекта и инженерно-технического комплекса к различным видам воздействия

2.3.1 Устойчивость к воздействию ударной волны ( расчет DР_ф )

В качестве количественного показателя устойчивости объекта к воз­действию ударной волны принимается значение избыточного дав­ления, при котором здания, сооружения и оборудование объекта сохра­няются или получают слабые и средние разрушения. Это значение избы­точного давления принято считать пределом устойчивости объекта к удар­ной волне (DР_{ф lim}). Оценка устойчивости объекта к воздействию ударной волны сводится к определению DР_{ф lim}.

Определение предела устойчивости объекта к воздействию удар­ной волны производится по минимальному пределу устойчивости входя­щих в его состав основных цехов, участков производства и систем. Заключение об устойчивости объекта к ударной волне: сравни­вается найденный предел устойчивости объекта DР_{ф lim} с ожидаемым максимальным значением избыточного давления DР_{ф max}. Выводы и предложения делаются на основе анализа результатов оценки устойчивости объекта но каждому цеху, участку и объект в целом.

2.3.2 Устойчивость к воздействию светового излучения

Воздействие светового излучения ядерного взрыва на здания и сооруже­ния объектов народного хозяйства проявляется в возникновении загорания и пожаров, вызывающих разрушение и уничтожение материальных цен­ностей, в ряде случаев превосходящие по масштабам разрушения от удар­ной волны.

На возникновение и распространение пожаров влияют главным обра­зом такие факторы: огнестойкость зданий и сооружений; пожарная опас­ность производства; плотность застройки; метеорологические условия и др.

Пожарная опасность производства определяется техноло­гическим процессом, используемыми в производстве материалами (веще­ствами) и готовой продукцией. По пожарной опасности технологического процесса все объекты (цехи) делятся на пять категорий: А, Б, В, Г, Д.

Категория А — производства, связанные с применением веществ, вос­пламенение или взрыв которых может произойти из-за воздействия воды или кислорода воздуха; жидкостей с температурой вспышки паров 28°С и ниже; горючих газов, нижний предел взрываемости которых 10% и менее объема воздуха (т. е. в объеме воздуха содержится 10 % и менее горючие газов). К этим производствам относятся цехи обработки и применения ме­таллического натрия и калия, нефтеперерабатывающие и химические пред­приятия, склады бензина, помещения стационарных кислотных и щелочных аккумуляторных установок, водородные станции и др.

Категория Б — производства, связанные с применением жидкостей с температурой вспышки паров от 28 до 120°С и горючих газов, нижний пре­дел взрываемости которых более 10 % объема воздуха, а также производ­ства, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючего волокна или пыли. Например, цехи приготовления и транспортирования угольной пыли и древесной муки, цехи сахарной пудры, цехи обработки синтетического каучука, мазутное хозяйство электростанций и др.

Категория В — производства, связанные с обработкой или примене­нием твердых сгораемых веществ и материалов (а также жидкостей с тем­пературой вспышки паров свыше 120°С). К ним относятся лесопильные и деревообрабатывающие цехи, цехи текстильной и бумажной промышленности, швейные и трикотажные фабрики, склады топливо - смазочных ма­териалов, открытые склады масла и масляное хозяйство электростанций, гаражи и др.

Категория Г — производства, связанные с обработкой несгораемых ма­териалов в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, а также про­изводства, связанные со сжиганием твердого или газообразного топлива. К ним относятся литейные, плавильные, кузнечные и сварочные цехи, цехи горячей прокатки металла, котельные, главные корпуса электростан­ций и др.

Категория Д — производства, связанные с обработкой несгораемых веществ и материалов в холодном состоянии. К ним относятся цехи холодной обработки металлов, содовое производство, насосные и водоприемные устройства электростанций, градирни, угликислотные и хлораторные установки и др.

Наиболее опасны в пожарном отношении производства категории А и Б. Для объектов категорий В, Г и Д возможность возникновения пожаров зависит практически от степени огнестойкости зданий.

Огнестойкость зданий и сооружений определя­ется возгораемостью их элементов и пределами огнестойкости основных конструкций (частей) зданий и сооружений. Возгораемость того или иного элемента здания определяется возгораемостью строительных материалов, из которых он выполнен. Все строительные материалы по возгораемости де­лятся на три группы: несгораемые, трудносгораемые, сгораемые. Предел огнестойкости строительной конструкции — это время в ча­сах от начала воздействия огня на конструкцию до образования в ней, сквозных трещин или до достижения температуры 200°С на поверхности, проти­воположной воздействию огня, или до потери конструкцией несущей спо­собности (до обрушения).

Различают пять степеней огнестойкости зданий и сооружений: I, II, III, IV, V. Степени огнестойкости зданий и сооружений можно характеризовать следующим образом:

I и II степени—здания и сооружения, у которых все основные кон­струкции выполнены из несгораемых материалов, причем аналогичные конструкции у зданий I степени имеют больший предел огнестойкости;

/// степень — здания, у которых несущие стены выполнены из несго­раемых материалов, а перекрытия, и перегородки (ненесущие) — сгорае­мые и трудносгораемые (деревянные оштукатуренные);

IV степень—деревянные оштукатуренные здания;

V степень — деревянные неоштукатуренные здания.

Таким образом, наиболее опасны в пожарном отношении здания IV и V степеней огнестойкости.

Плотность застройки в значительной степени влияет на распространение пожара. Под плотностью застройки П понимают отноше­ние суммарной площади S_n, занимаемой всеми зданиями, к площади тер­ритории объекта S_т

Плотность застройки характеризует расстояние между зданиями и, сле­довательно, возможность переноса огня с одного здания на другое.

При плотности застройки до 7 % пожары практически не распространяются, так как между зданиями большие расстояния, и соседние здания не загораются вследствие теплового излучения от горящих зданий. При плотности застройки от 7 % до 20 % могут распространяться отдельные пожары, а свыше 20 % вероятно возникнове­ние сплошных пожаров.