一種波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種波紋鋼板?鋼管防護(hù)裝甲，包括波紋鋼板；所述波紋鋼板與建筑物主體結(jié)構(gòu)連接；所述波紋鋼板和建筑物主體之間設(shè)有空隙，所述空隙內(nèi)填充有至少三根鋼管。本發(fā)明提供的波紋鋼板?鋼管防護(hù)裝甲，與增加建筑物主體結(jié)構(gòu)厚度相比，防飛射物撞擊防護(hù)效果更好，也不需要對主體結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行過多修改。
【專利說明】
一種波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及土木工程領(lǐng)域的有特殊防護(hù)要求的建筑結(jié)構(gòu)防護(hù)技術(shù)的設(shè)計(jì)，具體涉及一種抗飛射物撞擊的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]當(dāng)今世界恐怖活動(dòng)日益猖獗，尤其是9.11事件以來，如何應(yīng)對恐怖組織利用商用飛機(jī)等大型飛射物對重要建筑物(例如核電廠、商業(yè)中心建筑物等)的襲擊，保護(hù)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全不受侵害，已成為一個(gè)各國都在爭相研究、重要而緊迫的課題。比如9.11事件后，針對美國新建核電廠，美國核管會(huì)(NRC)明確要求在設(shè)計(jì)中考慮抗擊大型商用飛機(jī)撞擊，還對美國國內(nèi)的在役核電廠進(jìn)行了專項(xiàng)評估。近年來我國也在積極開展核電廠抗飛機(jī)撞擊等課題的研究工作。
[0003]由于恐怖襲擊的威脅，對新建和在役的有防護(hù)要求的重要建筑物，考慮大型商用飛機(jī)及其他飛射物撞擊已是大勢所趨。
[0004]為應(yīng)對大型飛射物的威脅，新建建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中一般采用加大主體結(jié)構(gòu)截面尺寸等傳統(tǒng)方法，對既有建筑一般采用加大截面加固法、外包鋼加固法、粘鋼加固法等加固方法，這些方法在工程領(lǐng)域有一定的應(yīng)用價(jià)值，而由于這些方法的重點(diǎn)在于增加結(jié)構(gòu)的剛度， 抵抗高速撞擊的效果并不好。
[0005]根據(jù)發(fā)明人進(jìn)行的查新結(jié)果，國際上還未提出使用外掛波紋鋼板-鋼管裝甲來提高重要建筑物抗飛射物撞擊能力的技術(shù)方案。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲。
[0007]波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲包括波紋鋼板;波紋鋼板做成波紋型，在兩塊波紋鋼板的交匯處適當(dāng)延伸重疊;所述波紋鋼板與建筑物主體結(jié)構(gòu)連接;所述波紋鋼板和建筑物主體之間設(shè)有空隙，所述空隙內(nèi)填充有至少三根鋼管。
[0008]優(yōu)選地，所述波紋鋼板通過連接件與建筑物主體結(jié)構(gòu)連接。
[0009]優(yōu)選地，所述波紋鋼板由高強(qiáng)度碳素鋼制成。
[0010]優(yōu)選地，所述波紋鋼板的形狀根據(jù)建筑物主體結(jié)構(gòu)的尺寸和所需設(shè)防強(qiáng)度選擇。 [〇〇11]優(yōu)選地，所述波紋鋼板的外表面進(jìn)行防銹處理。
[0012]優(yōu)選地，所述鋼管的數(shù)量為多個(gè);多根所述鋼管經(jīng)綁扎形成適應(yīng)于波紋鋼板下部三角形空間的鋼管束以具有較強(qiáng)的能量吸收能力。
[0013]優(yōu)選地，所述鋼管為普通工業(yè)用鋼管。
[0014]優(yōu)選地，所述連接件包括螺栓桿和螺母。
[0015]優(yōu)選地，用于抗飛射物撞擊。
[0016]本發(fā)明具體使用時(shí)，按前述連接方式進(jìn)行裝甲布置后，若建筑物主體結(jié)構(gòu)遭受較高速度的飛射物撞擊，遭受撞擊部位的波紋鋼板和鋼管束共同工作，起到削弱荷載的作用。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0018]1、本發(fā)明提供的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，與增加建筑物主體結(jié)構(gòu)厚度相比，防飛射物撞擊防護(hù)效果更好，也不需要對主體結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行過多修改。
[0019]2、本發(fā)明提供的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，鋼材彈性模量較大，具有較強(qiáng)的韌性和塑性變形能力。由至少三根鋼管組成的鋼管束彈性模量較低，具有較好的變形能力。二者共同使用時(shí)，波紋鋼板主要起到防止飛射物直接穿透、削弱高頻撞擊峰值的作用，鋼管束通過自身的較大的變形起到吸收飛射物動(dòng)能、削弱撞擊荷載平臺(tái)段荷載值的作用。波紋鋼板設(shè)計(jì)成波紋形，在建筑物主體結(jié)構(gòu)表面形成突出的鋸齒狀防護(hù)結(jié)構(gòu)，可有效切割分散撞擊物和荷載，使飛射物的動(dòng)能的很大一部分通過飛射物自身的破壞來吸收，減少對建筑物主體結(jié)構(gòu)的撞擊作用，還可以增加鋼板的有效阻滯厚度(對垂直于建筑物主體結(jié)構(gòu)的飛射物，同樣鋼板厚度下，45°傾斜的波紋鋼板的有效阻滯厚度是平面鋼板的1.41倍，30°傾斜的波紋鋼板的有效阻滯厚度是平面鋼板的1.36倍)。
[0020]3、本發(fā)明提供的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，在撞擊后一般只會(huì)對防護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，防護(hù)結(jié)構(gòu)使用螺栓連接，可方便拆卸、維修和更換。[0021 ]4、本發(fā)明提供的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，不僅適用于既有建筑物的加固，也可布置于新建建筑物?！靖綀D說明】[〇〇22]圖1為符合本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲的縱剖面圖?！揪唧w實(shí)施方式】[〇〇23]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。[〇〇24]如圖1所示，波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲包括波紋鋼板1，厚20mm，采用國標(biāo)Q345鋼板， 表面噴漆防護(hù);波紋鋼板1做成波紋型，在兩塊波紋鋼板1的交匯處適當(dāng)延伸重疊;所述波紋鋼板1與建筑物主體結(jié)構(gòu)連接;所述波紋鋼板1和建筑物主體之間設(shè)有空隙，所述空隙內(nèi)填充有至少三根直徑可選用lcm的普通鍍鋅鋼管。所述波紋鋼板1通過連接件3與建筑物主體結(jié)構(gòu)連接。所述波紋鋼板1的形狀根據(jù)建筑物主體結(jié)構(gòu)的尺寸和所需設(shè)防強(qiáng)度選擇。所述鋼管的數(shù)量為多個(gè);多個(gè)所述鋼管經(jīng)綁扎形成適應(yīng)于波紋鋼板下部三角形空間的鋼管束2以具有較強(qiáng)的能量吸收能力。所述連接件3包括螺栓桿和螺母。
[0025]本實(shí)施例具體使用時(shí)，按前述連接方式進(jìn)行裝甲布置后，若建筑物主體結(jié)構(gòu)遭受較高速度的飛射物撞擊，遭受撞擊部位的波紋鋼板和鋼管束共同工作，起到削弱荷載的作用。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)施例具有以下有益效果:
[0027]1、本實(shí)施例提供的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，與增加建筑物主體結(jié)構(gòu)厚度相比，防飛射物撞擊防護(hù)效果更好，也不需要對主體結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行過多修改。
[0028]2、本實(shí)施例提供的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，鋼材彈性模量較大，具有較強(qiáng)的韌性和塑性變形能力。由至少三根鋼管組成的鋼管束彈性模量較低，具有較好的變形能力。二者共同使用時(shí)，波紋鋼板主要起到防止飛射物直接穿透、削弱高頻撞擊峰值的作用，鋼管束通過自身的較大的變形起到吸收飛射物動(dòng)能、削弱撞擊荷載平臺(tái)段荷載值的作用。波紋鋼板設(shè)計(jì)成波紋形，在建筑物主體結(jié)構(gòu)表面形成突出的鋸齒狀防護(hù)結(jié)構(gòu)，可有效切割分散撞擊物和荷載，使飛射物的動(dòng)能的很大一部分通過飛射物自身的破壞來吸收，減少對建筑物主體結(jié)構(gòu)的撞擊作用，還可以增加鋼板的有效阻滯厚度(對垂直于建筑物主體結(jié)構(gòu)的飛射物， 同樣鋼板厚度下，45°傾斜的波紋鋼板的有效阻滯厚度是平面鋼板的1.41倍，30°傾斜的波紋鋼板的有效阻滯厚度是平面鋼板的1.36倍)。
[0029]3、本實(shí)施例提供的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，在撞擊后一般只會(huì)對防護(hù)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞，防護(hù)結(jié)構(gòu)使用螺栓連接，可方便拆卸、維修和更換。
[0030]4、本實(shí)施例提供的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，不僅適用于既有建筑物的加固，也可布置于新建建筑物。
[0031]本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實(shí)施例公開的系統(tǒng)而言，由于與實(shí)施例公開的方法相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。
[0032]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對每個(gè)特定的應(yīng)用來使用不同方法來實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。
[0033]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包括這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，其特征在于，包括波紋鋼板;所述波紋鋼板與建筑物 主體結(jié)構(gòu)連接;所述波紋鋼板和建筑物主體之間設(shè)有空隙，所述空隙內(nèi)填充有至少三根鋼管。2.如權(quán)利要求1所述的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，其特征在于，所述波紋鋼板通過連接 件與建筑物主體結(jié)構(gòu)連接。3.如權(quán)利要求1所述的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，其特征在于，所述波紋鋼板由高強(qiáng)度 碳素鋼制成。4.如權(quán)利要求1所述的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，其特征在于，所述波紋鋼板的形狀根 據(jù)建筑物主體結(jié)構(gòu)的尺寸和所需設(shè)防強(qiáng)度選擇。5.如權(quán)利要求1所述的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，其特征在于，所述波紋鋼板的外表面 進(jìn)行防銹處理。6.如權(quán)利要求1所述的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，其特征在于，所述鋼管的數(shù)量為多個(gè)； 多根所述鋼管經(jīng)綁扎形成適應(yīng)于波紋鋼板下部三角形空間的鋼管束以具有較強(qiáng)的能量吸 收能力。7.如權(quán)利要求1所述的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，其特征在于，所述鋼管為普通工業(yè)用鋼管。8.如權(quán)利要求2所述的波紋鋼板-鋼管防護(hù)裝甲，其特征在于，所述連接件包括螺栓桿 和螺母。
【文檔編號(hào)】E04B1/98GK105971361SQ201610297165
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月6日
【發(fā)明人】程書劍, 王凱, 褚濛, 袁芳, 丁振坤
【申請人】上海核工程研究設(shè)計(jì)院