[發明專利]一種抗爆炸沖擊波聚合物復合砌體結構

在審

• 申請號: 202010422412.X
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111608458A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 曾丹;陳泰年;董文學;李素靈;于琦;孫磊
• 申請（專利權）人: 中國兵器工業火炸藥工程與安全技術研究院
• 主分類號: E04H9/10
• 分類號: E04H9/10;E04F13/02
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 吳超

本發明公開了一種抗爆炸沖擊波聚合物復合砌體結構，包括砌體墻、水泥砂漿層、聚合物噴涂層。砌體墻表面涂有水泥砂漿層，水泥砂漿層表面噴涂聚合物涂層，聚合物涂層覆蓋與墻體連接的混凝土地面或地面拉梁、鋼筋混凝土立柱或構造柱、鋼筋混凝土橫梁或過梁。通過在普通砌體墻表面復合一層具有較高彈性模量和拉伸強度的聚氨酯類聚合物，可顯著地提高砌體墻抗爆炸沖擊波能力，消除碎塊飛散拋擲情況，從而達到保護建筑物內人員和設施安全、縮減內部安全距離的目的，且施工工藝簡單，適用于新建工房和老舊工房改造。

技術領域

本發明涉及爆炸沖擊與工程防護技術領域，具體為一種抗爆炸沖擊波聚合物復合砌體結構。

背景技術

沖擊波是爆炸事故最主要的毀傷效應之一，具有破壞范圍大、能力強的特點，對周邊一定距離范圍內的建筑物產生破壞，為消除這種事故損失擴大的可能，一般采用距離防護的方法，即規定危險區域內建筑物應與潛在爆炸危險場所保持最小的安全距離，確保發生偶然爆炸事故時，不會導致建筑物產生中等以上程度破壞，這個最小允許的距離，一般稱為內部安全距離。

內部安全距離由潛在爆炸危險場所的最大爆炸當量、建筑物的抗爆炸沖擊波能力和允許的破壞程度決定，而建筑物的抗爆炸沖擊波的能力則是由其結構型式、特別是外墻圍護結構型式決定。提高建筑物外墻結構的抗爆炸沖擊波能力，對縮減內部安全距離、減小爆炸事故損失，無疑是十分有利的。

我國絕大多數工業和民用建筑物外墻圍護結構采用砌體結構，這種結構在爆炸沖擊波作用下，可能發生倒塌和碎塊(磚塊)拋擲、飛散，導致結構內部人員傷亡或財產損失，甚至導致其內部爆炸危險性物質被殉爆，擴大事故規模和損失。

目前對砌體墻抗爆炸沖擊波的抗爆改造技術，主要有在墻體表面粘貼碳纖維(布)和增加鋼絲網兩種。采用碳纖維的方法缺點是成本高、抗爆效果一般；采用增加鋼絲網的方法，缺點是施工復雜，纖維布與鋼絲網自身無法達到與墻體粘合的效果。粘合碳纖維布進行結構加固多用于梁、柱以及關鍵節點等體積較小且應力集中的部位；以粘合形式用碳纖維覆蓋墻面進行抗爆加固，難以發揮碳纖維對構件“緊箍”的作用，而是靠粘合劑在砌體和碳纖維之間進行面力的傳導。在發生偶然爆炸事故時，由于粘合劑效果參差不齊、加固效果難以保證等原因，碳纖維布極有可能從邊緣處整體脫開從而起不到加固效果。

基于此，本發明設計了一種抗爆炸沖擊波聚合物復合砌體結構，在普通砌體墻表面復合一層具有較高彈性模量和拉伸強度的聚氨酯類聚合物，顯著地提高砌體墻抗爆炸沖擊波能力，消除碎塊飛散拋擲情況，從而達到保護建筑物內人員和設施安全、縮減內部安全距離的目的，且施工工藝簡單，既可用于新建建筑物，也可用于老舊建筑物的改造，以解決上述提到的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種抗爆炸沖擊波聚合物復合砌體結構，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種抗爆炸沖擊波聚合物復合砌體結構，包括砌體墻，所述砌體墻底部以條形基礎形式埋入地基持力層，所述砌體墻頂部與鋼筋混凝土橫梁以斜碼磚形式搭接，所述砌體墻兩側均與鋼筋混凝土立柱通過拉墻筋拉結連接，所述砌體墻內側為掩蔽場所，外側為爆炸場所，所述砌體墻內側涂有水泥砂漿層，所述水泥砂漿層表面噴涂有聚合物涂層，所述聚合物涂層沿著鋼筋混凝土橫梁表面、水泥砂漿層表面、混凝土地面和鋼筋混凝土立柱表面均勻噴涂。

優選的，所述砌體墻外側噴涂有聚合物涂層，所述聚合物涂層沿著鋼筋混凝土橫梁表面、砌體墻外側表面、混凝土地面和鋼筋混凝土立柱表面均勻噴涂。

優選的，所述聚合物涂層為異氰酸酯組份與氨基化合物組份反應生成的一種聚氨酯類彈性體物質。

優選的，所述砌體墻為普通砌體墻。

優選的，所述聚合物復合砌體結構的制造方法包括以下步驟：