Учебное пособие 543

б) при разнице в массе более 200 кг/м3 – как средний коэффициент

для всех Кст: Кстср =	∑αi ×Kстi	(6)
	,
	∑αi

где Kстi - кратность ослабления излучения стенами, вес которых менее

1000 кг/м3 , но более 200 кг/м3.

В тех случаях, когда суммарный приведенный вес стен в пределах всех плоских углов будет равен 1000 кг/м3 и более, коэффициент Кi при оценке защитных свойств укрытий по формуле (1) следует принимать равным единице.

Ко-коэффициент, учитывающий проникание в помещение вторичного излучения. Коэффициент Ко следует принимать при расположении низа оконного проема (светового отверстия) в наружных стенах на высоте от пола 1 м

равным (0,8 а), 1,5 м – (0,15 а), 2 и более – (0,09 а).

Коэффициент а определяется по формуле

а=	SО	,	(7)
	Sп

где So - площадь оконных и дверных проемов (площадь незаложенных проемов и отверстий); Sп - площадь пола укрытия.

Значения коэффициентов Кст, Кпер, Кп			Таблица 3
	Кратность ослабления гамма-излучения и радиоак-
Вес 1 м2 ограждающих	тивного заражения местности
	стеной Кст	перекрытием Кпер	перекрытием
конструкций, кг	(первичного из-	(первичного излу-	подвала Кп
	лучения)	чения)	(вторичного)
			излучения
150	2	2	7
200	4	3,4	10
250	5,5	4,5	15
300	8	6	30
350	12	8,5	48
400	16	10	70
450	22	15	100
500	32	20	160
550	45	26	220
600	65	38	350
650	90	50	500
700	120	70	800
800	250	120	2 000
900	500	220	4500
1000	1000	400	10000
1100	2000	700	≥104
1200	4000	1100	≥104
1300	8000	2800	≥104
1500	≥104	4500	≥104

Примечание: Для промежуточных значений веса 1 м2 ограждающих конструкций коэффициенты Кст, Кпер и Кп следует принимать по

интерполяции.

11

Км - коэффициент, учитывающий снижение дозы радиации в зданиях, расположенных в районе застройки, от экранирующего действия соседних строений, принимаемый по табл. 4.

	Значение коэффициента Км									Таблица 4
Место расположения укры-	Коэффициент Км при ширине зараженного участка, примы-
тий				кающего к зданию
	3	10	20		30	40		60	100		300
На первом или подвальном	0,45	0,55	0,65		0,75	0,8		0,85	0,9		0,98
этаже
На высоте второго этажа	0,2	0,25	0,35		0,4	0,45		0,5	0,55		0,6

Кш - коэффициент, зависящий от ширины здания, принимаемый по п. 1 табл. 6,(учитывает долю излучений от пыли, выпавшей непосредственно на покрытие здания).

Значение Кз, полученного по формуле (1), следует умножать на коэффициент 0,45 для зданий с а > 0,5 и на 0,8 для зданий с а ≤ 0,5 в случае, если не предотвращено заражение радиоактивными осадками смежных и лежащих над укрытием помещений.

Результаты расчетов оформляют в виде таблицы. Вид таблицы показан в примере.

2.3. Пример решения задачи

Исходные данные

1.Наружные стены здания выполнены из керамзитобетонных панелей толщиной 30 см, вес 1 м2 панелей - 270 кг;

2.Перегородки гипсовые пустотелые толщиной 15 см и гипсоволокнистые толщиной 25 см. Вес 1 м2 перегородки: гипсовых -120 кг, гипсоволокнистых - 480 кг. На плане здания (рис. 2) кирпичные перегородки отмечены двойной линией.

3.Междуэтажные перекрытия из плит серии ИИ-03-02. Вес 1 м2 междуэтажного перекрытия 600 кг.

4.Площадь окон в укрытии по оси А - 21,6 м2, по оси Г - 28,8 м2. Площадь дверных проемов по оси А - 5 м2, по оси 3 - 6 м2, по оси 4 - 3 м2, по оси 5 - 6 м2, по оси 7 - 6 м2 и по оси 8 - 3 м2, по оси 9 - 3м2 . Площадь пола укрытия 192 м2.

5.Высота помещения 3 м.

6.Ширина зараженного участка, примыкающего к зданию - 40 м.

7.Объемно-планировочное решение сооружения и плоские углы показаны на рис. 2.

8.Окна заделываются на высоту 150 см. Площадь световых проемов, не закрываемых пылезащитными шторами окон, по оси А - 3,6 м2, по оси Г- 4,8 м2.

9.В дверных проемах по осям А и 9 устраиваются экраны на всю высоту проема. Вес материала заделки окон и экранов во входах равен весу 1 м3 материала наружных стен.

12

Решение

Определение параметров строительных конструкций расположенных напротив плоских углов

Угол α1=80º. Против угла расположены: наружная стена по оси 1 площадью 54 м2, гипсовая пустотелая перегородка по оси 3 площадью 54 м2, площадь проемов 6 м2; гипсоволокнистая перегородка по оси 4 площадью 54 м2, с проемом площадью 3 м2; гипсоволокнистая перегородка по оси 5 площадью 24 м2, с проемом площадью 6 м2.

Угол α2=100°. Против угла расположена наружная стена по оси Г площадью 72 м2 с оконными проемами 28,8 м2 и по оси В гипсоволокнистая перегородка площадью 36 м2 с дверными проемами площадью 4 м2.

Угол α3=80°. Против угла расположена наружная стена по оси 9 площадью 54 м2; гипсоволокнистая перегородка по оси 8 площадью 54 м2 с дверным проемом площадью 3 м2, гипсовая пустотелая перегородка по оси 7 площадью 12 м2 с проемом 3 м2.

Угол α4=100°. Против угла расположена наружная стена по оси А пло-

щадью 72 м2 с оконными проемами площадью 21,6 м2 и с дверным проемом площадью 5 м2.

Расчет коэффициента защиты по формуле

	0,65 ×Кст×Кi
Кз =		.
	(1 − Кш) ×(Ко×Кст+1) ×Км

Определение коэффициента Ki

а) находим приведенные веса стен и перегородок, расположенных против плоских углов (формулы 3, 4).

Угол α1. Вес наружной стены по оси 1 Q1np=270 кг/м3 (в стене нет проемов).

	Приведенный вес перегородки по оси 3	βст3	=	6	= 0,11;
				54
	Qпр3 =120 ×(1−0,11) =107 кг/м3
	Приведенный вес перегородки по оси 4	βст4	=	3	= 0,056 ;
				54
	Qпр4 = 480×(1−0,056) = 454 кг/м3.
	Приведенный вес перегородки по оси 5	βст5	=	6		= 0,25 ;
				24

Qпр5 = 480×(1−0,25) = 360 кг/м3.

Суммарный вес стен, расположенных против плоского угла:

Qоб1 = 270 + 107 + 454 + 360 = 1191 кг/ м3.

	Угол α2. Приведенный вес стены по оси Г	βстГ =	4,8	= 0,06 ;
			72

QпрГ = 270×(1−0,06) = 268 кг/м3.

13

	Приведенный вес перегородки по оси В		βстВ =	4	= 0,11;
				36
	QпрВ	= 480×(1−0,11) = 427 кг/м3.
	Суммарный вес стен и перегородок
	Qоб2	= 268 + 427 = 695 кг/м3.

Угол α3. Вес 1 м2 наружной стены по оси 9 Qпр9 = 270 кг/м3 (проемов нет).

	Приведенный вес перегородки по оси 8				βст8	=		3		= 0,056 ;
								54
	Qпр8 = 480×(1−0,056) = 454 кг/м3.
	Приведенный вес перегородки по оси 7				βст7	=		3		= 0,25 ;
							12
	Qпр7 =120 ×(1−0,25) = 90 кг/м3.
	Суммарный вес стен и перегородок
	Qоб3 = 270 + 454 + 90 = 814 кг/м3.
	Угол α4. Приведенный вес наружной стены по оси А				βстА	=			3,6		= 0,05 ;
								72
	QпрА = 270×(1−0,05) = 256 кг/м3.
	б) при суммарном весе стен в угле α1 более			1000 кг/ м3						величина его из
	расчета исключается.
	Подставляя значения в формулу 2, получим:
	360
	Кi =			=1,13
		(100 +80 +100) +36

Определение коэффициента Кст

Разница в суммарных весах более 200 кг/м3, поэтому кратность ослабления излучения стенами будет определяться по формуле:

		Кст =		∑αi ×Kстi
						∑αi
	По вычисленным суммарным весам и данным табл. 3 методом интерпо-
	ляции находим Кст для:				120 −90
	Угла α2	Кст2	= 90 +					×(695 −650)=117
					700 −650
	Угла α3	Кст3	= 250 +			500	−250		×(814 −800)= 285
							−800
					900

	Угла α4	Кст4	= 5,5 +		8 −5,5	×(256 −250)= 6
				300 −250
	Стены с суммарным		весом		1191 кг/м3 в первом плоском углу из

расчета исключаются.

14

Таким образом:

Кст.общ = (100 ×117) +(80 ×285) +(100 ×6) =125 280

Определение коэффициента Кш

По табл. 6 п.1, при ширине здания 18 м, коэффициент Кш= 0,27.

Определение коэффициента Ко

При расстоянии от пола до световых проемов (1,5 м – заделка окон + 0,9 м

– расстояние до низа оконного проема) 2,4 м
	а	Ко = 0,09а.
Коэффициент		определяем	из	соотношения:

à = SoSï = 3,6192+ 4,8 = 0,04 , где 3,6 и 4,8 - площади незакрытых световых проемов в

наружных стенах по осям А и Г, 192 - площадь пола укрытия. Таким образом, используя вычисленные значения:

Ко = 0,09 х 0,04 = 0,0036.

Определение коэффициента Км

При ширине зараженного участка примыкающего к зданию 40 метров по табл.4 коэффициент Км = 0,8.

Подставляя полученные значения коэффициентов в формулу (1), определяем значение коэффициента защиты:

	Кз =		0,65 ×1,13×125		=	92	= 95,6.
		(1	−0,27) ×(0,0036 ×125	+1) ×0,8		0,96

Этот коэффициент защиты будет в том случае, если будут проведены мероприятия по предотвращению заражения радиоактивными осадками смежных и вышележащих над укрытием помещений.

Если эти мероприятия не будут проведены, то коэффициент защиты, в соответствии с п. 2.2 умножается на 0,8 (рассчитанное в п 2.4. отношение а меньше 5). В этом случае:

Кз= 95,6 х 0,8 = 76,5.

Ответ: для данных условий коэффициент защиты ПРУ составит 78.3 Результаты расчетов примера приведены в таблице.

Номер	1	2	3	4	Кi	Kст	Кш	Kо	Км	Кз	Кз×0.8
варианта	QОБ	QОБ	QОБ	QОБ
Пример	1191	695	814	Искл.	1,13	125	0,27	0,0036	0,8	95,6	76,5

15

3. РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАЩИТЫ ДЛЯ ПРОТИВОРАДИАЦИОННОГО УКРЫТИЯ, ОБОРУДОВАННОГО В КАРТОФЕЛЕХРАНИЛИЩЕ

3.1.Задание

Всоответствии с изложенной методикой и примером определить коэффициент защиты для противорадиационного укрытия в картофелехранилище.

Исходные данные

1.Стены хранилища обвалованы грунтом на полную высоту.

2.Покрытие из сборных ребристых плит ребрами вниз. Кровля рулонная, цементная стяжка, пароизоляция рулонная. Утеплитель - слой керамзитобетона.

3.Объемно-планировочное решение сооружения показано на рис. 3.

4.Дополнительные исходные данные приведены в табл. 5.

			План	1
	6000
18000	В- 1	В- 2	В- 1		В- 1 В- 2	В- 1
	6000
			6000	1	3000
			36000

Рис. 3. План и разрез противорадиационного укрытия, расположенного в картофелехранилище

16

Таблица 5

Дополнительные исходные данные

	Размер	Расстояние	Количество
Номер	ворот,	от входа до цен-	въездов,
варианта	высота/ширина,	тра помещения,	шт.
	мм	м
1	2	3	4
1	2000х2000	10,0	2
2	2000х4000	11,0	1
3	2000х3000	12	2
4	2000х4000	10,5	2
5	2000х2000	9,5	1
6	2000х3000	12	1
7	2000х4000	9,5	2
8	2000х2000	9	2
9	2000х4000	8	2
10	2000х3000	12	1
11	2000х2000	24	2
12	2000х4000	23	1
13	2000х2000	20	1
14	2000х4000	18	2
15	2000х2000	17	2
16	2000х4000	16	1
17	2000х2000	15	2
18	2000х4000	14	2
19	2000х2000	13	1
20	2000х4000	12	1
21	2000х2000	11	1
22	2000х4000	18,5	2
23	2000х2000	17,5	2
24	2000х4000	16,5	1
25	2000х2000	15,5	2
26	2000х4000	14,5	2
27	2000х2000	13,5	1
28	2000х4000	12,5	1
29	2000х2000	11,5	2
30	2000х4000	20,5	2

3.2. Ход решения задачи

Для заглубленных в грунт или обсыпанных сооружений (без надстройки) с горизонтальными, наклонными, тупиковыми или вертикальными входами, коэффициент защиты определяется по формуле

	Кз =	0,77 ×Кпер	,	(8)
		Vi + χ ×Кпер

где Vi - коэффициент, зависящий от высоты и ширины помещения, принимаемый по табл. 6.

17

									Таблица 6
			Значение коэффициента Vi
№	Высота поме-		Коэффициент Vi при ширине помещения (здания), м
п/п	щения, м	3		6	12		18	24	48
1	2	0,06		0,16	0,24		0,33	0,38	0,6
2	3	0,04		0,09	0,19		0,27	0,32	0,47
3	6	0,02		0,03	0,09		0,16	0,2	0,34
4	12	0,01		0,02	0,05		0,06	0,09	0,15

Примечания: 1. Для промежуточных значений ширины и высоты помещений коэффициент (Vi) принимается по интерполяции.

2.Для заглубленных в грунт или обсыпанных сооружений высоту помещений принимают до верхней отметки обсыпки.

Кпер - кратность ослабления первичного излучения перекрытием, определяется по табл.3;

χ - часть суммарной дозы радиации, проникающей в помещение через входы, определяется по формуле

χ = Квх х П90 , (9)

где: П90 - коэффициент, учитывающий тип и характеристику входа, принимаемый по таблице 7;

Квх - коэффициент, характеризующий конструктивные особенности входа и его защитные свойства, принимаемый по табл. 8.

				Значение коэффициента П90								Таблица 7
				Вход						Коэффициент П90
	Прямой тупиковый с поверхности земли по лестничному								1
	спуску или аппарели
	Тупиковый с поворотом на 90°								0,5
	Тупиковый с поворотом на 90° и последующим вторым								0,2
	поворотом на 90°
	Вертикальный (лаз) с люком								0,5
	Вертикальный с горизонтальным тоннелем								0,2
				Значение коэффициента Квх								Таблица 8
	Расстояние		Коэффициент Квх при высоте входного проема h, м
от входа до цен-			2						4
тра помещения,					ширине		, м
	м	1		2	4			1		2		4
1,5		0,1		0,17	0,22			0,2		0,22		0,3
3		0,045		0,08	0,12			0,07		0,1		0,17
6		0,015		0,03	0,045			0,018		0,05		0,065
12		0,007		0,015	0,018			0,004		0,015		0,02
24		0,004		0,005	0,007			0,001		0,004		0,015

Примечание. Для промежуточных значений размеров входов коэффициент Квх принимается по интерполяции.

18

При наличии нескольких входов, значение (χ) определяют как сумму значений по всем входам. Если во входе предусматривается устройство стенки- экрана или двери массой более 200 кг/м2, то значение χ определяется по формуле

	χ = ∑п	Квх	×П90 ,	(10)
		Кст.э
	1

где Квх, П90 – имеют обозначения те же, что и в формуле 9; Кст.э - кратность ослабления излучения стенкой-экраном, определяе-

мая по табл. 3 как для Кст;

n- количество входов.

3.3.Пример решения задачи

Исходные данные

1.Стены хранилища обвалованы грунтом на полную высоту.

2.Покрытие вентилируемое, совмещенное, со сборными железобетонными плитами типа ПКЖ. Кровля рулонная, цементная стяжка 2,0 см,

пароизоляция рулонная. Утеплитель - слой керамзитобетона толщиной 18-30 см. Общий вес покрытия 340 кг/м3.

3.Размер въездных ворот 3000х2000 мм, длина въезда 6 м. Хранилище оборудовано двумя въездами.

4.Высота стен 3,4 м, высота помещения 4,0 м, ширина 18 м.

5.Для противорадиационного укрытия используется вся площадь хранилища.

6.Для повышения защитных свойств помещения во въездах устанавливаются экраны общим весом 800 кг/м3, высотой 2 м, а на покры-

тие подсыпается слой грунта толщиной 20 см, суммарный вес покрытия равен 660 кг/м3.

Решение:

Расчет коэффициента защиты по формуле

Кз = 0,77 ×Кпер . Vi + χ ×Кпер

Определение коэффициента Кпер

Кратность ослабления излучения покрытием Кпер, найденная по табл. 3, используя метод интерполяции, для веса 340 кг/м2 (до усиления) равна:

Кз = 6 + 8,5 −6 ×(340 −300)=8. 350 −300

После подсыпки слоя грунта, для покрытия равного весом 660 кг/м3, по табл. 3, используя метод интерполяции, кратность ослабления излучения покрытием Кпер равна

Кпер = 50 + 70 −50 ×(660 −650)= 54. 700 −650

19

Определение коэффициента Vi

Коэффициент (Vi) по табл. 6, при ширине здания 18 м, высоте помещения 4 м, используя метод интерполяции равен:

	Vi = 0,27 −	0,27	−0,16	×(4 −3)= 0,233
		6	−3

Определение коэффициента Квх

Коэффициент Квх по табл. 8 при длине въезда 6 м, ширине 3м, высоте 2 м, используя метод интерполяции равен:

	Квх = 0,045 −	0,045 −0,03	×(3 −2) = 0,0375
		4 −2

Определение коэффициента П90

Коэффициент (П90) по табл. 7 равен единице (как для прямого тупикового входа с аппарелью).

Определение коэффициента χ

Значение (χ ) определяем по формуле:

χ = Квх х П90 .

Подставляя вычисленные значения в формулу получим:

χ= 2х0,0375х1=0,075, (для двух входов).

Таким образом, коэффициент защиты неприспособленного картофелехранилища (без экранов и подсыпки):

Кз =	0,77 ×8	= 7,4 .
	0,233 +0,075 ×8

При установке двух экранов на въездах массой по 400 кг/м3 каждый, (по табл. 3 Кст.э = 16) величина (χ ) определяется:

		χ = ∑п	Квх		×П90 .
			Кст.э
	Подставляем значения:	1
		2 ×0,0375
	χ =			×1 = 46 ×10−4 .
		16

При варианте усиления покрытия и въездовкоэффициент защиты равен:

Кз =	0,77 ×54	= 86,4
	0,233 + 46 ×10−4 ×54

20