Розкриття закономірностей ефективних механічних характеристик стільникового листового полікарбонату легкоскидних конструкцій

Автор(и)

  • Serhii Pozdieiev Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національного університету цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034, Україна https://orcid.org/0000-0002-9085-0513
  • Kostiantyn Myhalenko Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національного університету цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034, Україна https://orcid.org/0000-0002-7125-8442
  • Vitalii Nuianzin Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національного університету цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034, Україна https://orcid.org/0000-0003-4785-0814
  • Oleh Zemlianskyi Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національного університету цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034, Україна https://orcid.org/0000-0002-2728-6972
  • Tetiana Kostenko Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національного університету цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034, Україна https://orcid.org/0000-0001-9426-8320

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.192680

Ключові слова:

легкоскидні конструкції, полікарбонатний стільниковий лист, ефективні механічні характеристики, експериментально-розрахунковий метод

Анотація

В середині виробничих приміщень можуть утворюватися вибухонебезпечні концентрації різних речовин. За наявності достатньої кількості кисню та джерела запалення така ситуація закінчується вибухом, який може призвести до руйнування будівельних конструкцій та будівлі в цілому. З метою захисту промислових будинків від можливих руйнувань внаслідок вибуху усередині приміщення здійснюють зміцнення й посилення стійкості несучих конструкцій.

Одним із дієвих способів захисту будівельних конструкції від надлишкового тиску вибуху є застосування легкоскидних конструкцій. З метою розв’язання практичних завдань вибухозахисту промислових будинків і споруд необхідно однаковою мірою вміти підібрати площу та параметри легко скидних конструкцій. Крім того, для зниження виникаючих навантажень до безпечних величин необхідно правильно розрахувати несучі конструкції на динамічну стійкість при збереженні їх несучої здатності. Поставлена задача забезпечення захисту проти вибуху за допомогою безінерційних легкоскидних конструкцій із гнучкими елементами може бути вирішена шляхом комплексного врахування механічних властивостей стільникових полікарбонатних листів.

Проведені експериментальні дослідження поведінки безінерційних легкоскидних конструкцій із гнучкими огороджувальними елементами під впливом динамічних навантажень в умовах вибуху. На основі отриманих результатів визначено ефективну жорсткість та критичне переміщення стільникових полікарбонатних листів гнучких елементів. Встановлено, що для стільникових полікарбонатних листів товщиною 4-8 мм ефективна жорсткість лежить у межах 301–215 Н·м при цьому критичне переміщення країв становитиме 2,9–9,8 мм.

Запропоновано математичну модель, що враховує вплив геометричних розмірів та критичного значення прогину полікарбонатного листа, як гнучкого елементу огородження, на умови спрацювання легкоскидних конструкцій

Біографії авторів

Serhii Pozdieiev, Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національного університету цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034

Доктор технічних наук, професор, головний науковий співробітник

Kostiantyn Myhalenko, Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національного університету цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра автоматичних систем безпеки та електроустановок

Vitalii Nuianzin, Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національного університету цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034

Кандидат технічних наук

Кафедра фізико-хімічних основ розвитку та гасіння пожеж

Oleh Zemlianskyi, Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національного університету цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра автоматичних систем безпеки та електроустановок

Tetiana Kostenko, Черкаський інститут пожежної безпеки імені Героїв Чорнобиля Національного університету цивільного захисту України вул. Онопрієнка, 8, м. Черкаси, Україна, 18034

Доктор технічних наук, професор

Кафедра безпеки об’єктів будівництва та охорони праці

Посилання

  1. Travmatyzm na vyrobnytstvi v Ukraini: natsionalnyi profil protiahom 2009–2013 rokiv. Informatsiyno-analitychna profspilkova dopovid.
  2. Khokhotva, O. I. (2010). Pro stan promyslovoi bezpeky ta okhorony pratsi. Okhorona pratsi, 12, 7–8.
  3. Migalenko, K., Nuianzin, V., Zemlianskyi, A., Dominik, A., Pozdieiev, S. (2018). Development of the technique for restricting the propagation of fire in natural peat ecosystems. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (10 (91)), 31–37. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.121727
  4. Kostenko, V., Kostenko, T., Zemlianskiy, O., Maiboroda, A., Kutsenko, S. (2017). Automatization of individual anti-thermal protection of rescuers in the initial period of fire suppression. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (10 (89)), 4–11. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.109484
  5. Li, J., Hao, H. (2017). Internal and external pressure prediction of vented gas explosion in large rooms by using analytical and CFD methods. Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 49, 367–381. doi: https://doi.org/10.1016/j.jlp.2017.08.002
  6. Christian, A., Chye, G. O. K. (2014). Performance of Fiber Reinforced High-strength Concrete with Steel Sandwich Composite System as Blast Mitigation Panel. Procedia Engineering, 95, 150–157. doi: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2014.12.174
  7. Draganić, H., Gazić, G., Varevac, D. (2019). Experimental investigation of design and retrofit methods for blast load mitigation – A state-of-the-art review. Engineering Structures, 190, 189–209. doi: https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2019.03.088
  8. Alberdi, R., Przywara, J., Khandelwal, K. (2013). Performance evaluation of sandwich panel systems for blast mitigation. Engineering Structures, 56, 2119–2130. doi: https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2013.08.021
  9. Niollet, J. E., Yuen, S. C. K., Nurick, G. N. (2015). A Study to Assess the Use of Cylindrical Bars as Blast Barriers. International Journal of Protective Structures, 6 (2), 263–286. doi: https://doi.org/10.1260/2041-4196.6.2.263
  10. Orlov, G. G. (1987). Legkosbrasyvaemye konstruktsii dlya vzryvozashchity promyshlennyh zdaniy. Moscow: Stroyizdat, 200.
  11. Pozdieiev, S., Pidgoretskiy, Y., Nekora, O., Sidnei, S., Tyshchenko, O. (2018). Research of Explode Exposure at the Relief Vent System Structures with Soft Transparent Material. International Journal of Engineering & Technology, 7 (4.3), 298. doi: https://doi.org/10.14419/ijet.v7i4.3.19808
  12. Sinha, A., Wen, J. X. (2019). A simple model for calculating peak pressure in vented explosions of hydrogen and hydrocarbons. International Journal of Hydrogen Energy, 44 (40), 22719–22732. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.02.213
  13. Zhang, S., Zhang, Q. (2018). Effect of vent size on vented hydrogen-air explosion. International Journal of Hydrogen Energy, 43 (37), 17788–17799. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2018.07.194
  14. Pang, L., Hu, Q., Zhao, J., Lv, P., Sun, S., Yang, K. (2019). Numerical study of the effects of vent opening time on hydrogen explosions. International Journal of Hydrogen Energy, 44 (29), 15689–15701. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.04.175
  15. Feldgun, V. R., Yankelevsky, D. Z., Karinski, Y. S. (2016). A nonlinear SDOF model for blast response simulation of elastic thin rectangular plates. International Journal of Impact Engineering, 88, 172–188. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijimpeng.2015.09.001

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-02-29

Як цитувати

Pozdieiev, S., Myhalenko, K., Nuianzin, V., Zemlianskyi, O., & Kostenko, T. (2020). Розкриття закономірностей ефективних механічних характеристик стільникового листового полікарбонату легкоскидних конструкцій. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(1 (103), 32–39. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.192680

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи