Математическое моделирование поведения стеклянной пластины и узла крепления стеклопакета к оконной раме при воздействии избыточного давления взрыва

УДК 614.839::628.924:: 539.415:: 539.422.23
Авторы Миканович Андрей Станиславович, кандидат технических наук, доцент
Аннотация C использованием метода возможных перемещений разработана математическая модель, позволяющая описать поведение стеклопакета при воздействии на него квазистатической взрывной нагрузки. Получены уравнения, дающие возможность рассчитать напряжения на сторонах стеклопакета прямоугольной формы, рассматриваемого как мембрана с большим прогибом. Доказано, что численное значение сдвигового напряжения, возникающего в концентраторе напряжений доборного профиля, равно величине модуля сдвига для жесткого ПВХ, при этом используется доборный профиль без продольного пропила уса. Проведена оценка эффективности, в том числе экономической, применения стеклопакетов в качестве легкосбрасываемых конструкций.
Ключевые слова
  Литература
1. Моделирование пожаров и взрывов / под общ. ред. Н.Н. Брушлинского, А.Я. Корольченко. – М. : Ассоциация «Пожнаука», 2000. – 482 с.
2. На фабрике «Пинскдрев» прогремел взрыв: трое погибших и 19 раненых // Новости Беларуси. Белорусское телеграфное агенство [Электронный ресурс]. – 2010. – Режим доступа: http://www.belta.by/ru/all_news/society/Na-fabrike-Pinskdrev-progremel-vzryv-1-pogibshij-i-18-ranenyx_i_528976.html. – Дата доступа: 25.10.2010.
3. Конструкции легкосбрасываемые. Метод определения избыточного давления вскрытия : СТБ 1762-2007 // Полнотекстовая информационно-поисковая система «СтройДОКУМЕНТ» [Электронный ресурс]. – Электрон. текстовые дан. и прогр. (700 Мб). – Минск, НПП РУП «Стройтехнорм», 2007. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).
4. Система стандартов пожарной безопасности. Пожарная безопасность технологических процессов. Методы оценки и анализа пожарной опасности. Общие требования : СТБ П 11.05.03-2006. – Введ. 01.02.07. – Минск : Гос. комитет по стандартизации Респ. Беларусь : Белорус. гос. ин-т стандартизации и сертификации, 2006. – 65 с.
5. Авдонин, А.С. Прикладные методы расчета оболочек и тонкостенных конструкций / А.С. Авдонин. – М. : Машиностроение, 1969. – 403 с.
6. Прочностные свойства стекла. Несущая способность. Расчет на прочность. Допустимые напряжения при изгибе [Электронный ресурс]. – 2010. – Режим доступа: http://www.okna-grad.ru/download/papers/boroskina-prochnost-stekla-v-oknah-pvh.doc. – Дата доступа: 09.04.2010.
7. Борискина, И.В. Окна для индивидуального строительства. Техническое руководство по проектированию современных окон из ПВХ для объектов коттеджного строительства и зданий малоэтажной застройки / И.В. Борискина, А.Н. Щуров, А.А. Плотников. – М., 2010. – 320 с.
8. Тимошенко, С.П. Пластинки и оболочки / С.П. Тимошенко, С. Войновский-Кригер. – М. : Наука, 1966. – 636 с.
9. БЕЛТУРПРО. Продукция [Электронный ресурс]. – 2011. – Режим доступа: http://www.belturpro.by/ru/3. – Дата доступа: 29.05.2011.
10. Атлас окон [Электронный ресурс]. – 2011. – Режим доступа: http://www.atlasokon.com.ua/izgot_paket.htm. – Дата доступа: 03.07.2011.
11. Компания ВКС. Комплектующие для стеклопакетов [Электронный ресурс]. – 2011. Режим доступа: http://www.vks.ru/vks/katalog/steklopaket_f.htm. – Дата доступа: 03.07.2011.
12. ТКП EN 1993-1-3-2009 Еврокод 3. Проектирование стальных конструкций. Часть 1-3. Общие правила. Дополнительные правила для холодноформованных элементов и профилированных листов // Полнотекстовая информационно-поисковая система «СтройДОКУМЕНТ» [Электронный ресурс]. – Электрон. текстовые дан. и прогр. (700 Мб). – Минск : НПП РУП «Стройтехнорм», 2007. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).
13. ТКП EN 1999-1-4-2009 Еврокод 9. Проектирование алюминиевых конструкций. Часть 1-4. Холодноформованные профильные листы // Полнотекстовая информационно-поисковая система «СтройДОКУМЕНТ» [Электронный ресурс]. – Электрон. текстовые дан. и прогр. (700 Мб). – Минск : НПП РУП «Стройтехнорм», 2007. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).
14. Материалы рам. Титан, алюминий, сталь, магний [Электронный ресурс]. – 2011. – Режим доступа: http://lexapskov.my1.ru/publ/4-1-0-9. – Дата доступа: 03.07.2011.
15. СНиП 2.03.06-85 Алюминиевые конструкции // Полнотекстовая информационно-поисковая система «СтройДОКУМЕНТ» [Электронный ресурс]. – Электрон. текстовые дан. и прогр. (700 Мб). – Минск : НПП РУП «Стройтехнорм», 2007. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).
16. Определение избыточного давления вскрытия оконных блоков при дефлаграционном взрыве в замкнутом объеме / О.Г. Пенязьков [и др.] // Вестн. Командно-инж. ин-та МЧС Респ. Беларусь. – 2007. – № 1 (5). – С. 65–74.
17. Усов, А.М. Разработать методику и испытательную установку по определению избыточного давления вскрытия заполнений проемов вертикальных строительных конструкций [текст] (Отчет о НИР № ГР 200667) / А.М. Усов [и др.] ; НИИ ПБиЧС МЧС Респ. Беларусь. – Минск, 2007. – 86 с. – Рус. – Деп в ГУ «БелИСА» 21.02.2007, № Д200712.
18. Сопромат [Электронный ресурс]. – 2011. – Режим доступа: http://distance.net.ua/Russia/Sopromat/lekcia/razdel8/urok9.htm. – Дата доступа: 17.07.2011.
19. Виды брака в производстве стекла / Х. Бах [и др.] ; под ред. Г. Иебсена-Марведеля и Р. Брюкнера; сокр. пер. с нем. Л.Г. Байбурт и др.; под ред. Н.Н. Рохлина. – М. : Стройиздат, 1986. – 648 с., ил. – Перевод. изд. : Glastechnische Fabrikationsfehler / Herausgegeben von Hans Jebsen?Marwedel und Rolf Br?ckner, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, N.Y.
20. Профили поливинилхлоридные для окон и дверей. Технические условия : СТБ 1264-2001 // Полнотекстовая информационно-поисковая система «СтройДОКУМЕНТ» [Электронный ресурс]. – Электрон. текстовые дан. и прогр. (700 Мб). – Минск : НПП РУП «Стройтехнорм», 2007. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).
21. Марков, А.В. Принципы выбора полимерных материалов для изготовления изделий / А.В. Марков, С.В. Власов // Полимерные материалы. Изделия. Оборудование. Технологии : Специализированный информ. бюл. – 2004. – № 6 (61). – С. 17–19.
22. Overview of materials for PVC, Rigid Grade [Электронный ресурс]. – 2011. – Режим доступа: http://www.matweb.com/search/datasheet.aspx?MatGUID=69642362cb864d25b8f6eb9d02092ecf. – Дата доступа: 17.07.2011.
23. Государственная система обеспечения единства измерений. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения : ГОСТ 8.207-76. – Введ. 01.01.1977. – М. : Изд-во стандартов, 1976. – 9 с.
24. ГОСТ 111-2001 Стекло листовое. Технические условия // Полнотекстовая информационно-поисковая система «СтройДОКУМЕНТ» [Электронный ресурс]. – Электрон. текстовые дан. и прогр. (700 Мб). – Минск : НПП РУП «Стройтехнорм», 2007. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).
25. Расчет площади мгновенно разрушаемых легкосбрасываемых конструкций / Г.И. Касперов [и др.] // Чрезвычайные ситуации: предупреждение и ликвидация. – 2004. – № 6 (16). – С. 105–110.
26. Окна и балконные двери из поливинилхлоридного профиля. Общие технические условия : СТБ 1108-98 // Полнотекстовая информационно-поисковая система «СтройДОКУМЕНТ» [Электронный ресурс]. – Электрон. текстовые дан. и прогр. (700 Мб). – Минск : НПП РУП «Стройтехнорм», 2007. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).
27. Нормы пожарной безопасности Республики Беларусь. Категорирование помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности : НПБ 5-2005: [утв. Гос. пожар. надзором 28.04.2006]. – Введ. 01.07.06. – Минск : НИИ ПбиЧС МЧС Респ. Беларусь, 2005. – 44 с.
28. Национальный комплекс технических нормативных правовых актов в области архитектуры и строительства. Строительная теплотехника. Строительные нормы проектирования : ТКП 45-2.04-43-2006. – Введ. 01.07.07. – Минск : М-во архитектуры и строительства Респ. Беларусь, 2007. – 35 с.
29. Национальный комплекс нормативно-технических документов в строительстве. Строительные нормы Республики Беларусь. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха : СНБ 4.02.01-03. – Введ. 01.01.05. – Минск : М-во архитектуры и строительства Респ. Беларусь, 2004. – 81 с.
30. Физические факторы производственной среды. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений: СанПиН 9-80 РБ 98 : [утв. пост. Гл. гос. сан. врача Респ. Беларусь 25.03.1999]. – Введ. с момента опубликования. – Минск, 1998. – 16 с.