抗爆庇护所的底部结构的制作方法

本技术涉及工程抗爆，特别是涉及一种安装固定于钢结构平台上的抗爆庇护所的底部结构。

背景技术：

1、随着世界对于石油及天然气能源的大力开发，诸如钢结构钻井及采油平台的规模越来越大，如何保证安全生产成为了设计的焦点。火灾与爆炸一直是危及平台安全的主要因素，但由于钢结构平台工作环境的局限性，人员很难及时疏散到安全距离以外。这时，抗爆庇护所是较为合适的选择。

2、与化工厂区有所不同，钢结构平台上的抗爆庇护所很难找到完整的钢筋混凝土地基作为其基座，大多数都是直接安装在平台钢结构的水平主梁交叉形成的支架上。具体来说：首先，放置在地基上的抗爆庇护所，其底部直接与地面接触几乎不会受到冲击波的作用，而钢结构平台的抗爆庇护所的底部需要承受自下而上的冲击波荷载，所以钢结构平台的抗爆庇护所要充分考虑到底部抗爆能力。其次，抗爆庇护所内的仪器和人员都坐落在底板部件上，当底部受到瞬时冲击时会产生很大的垂向振动加速度，对人员造成伤害，并严重影响精密仪器的使用功能，如何有效的降低底部结构在爆炸荷载下的冲击响应，也是设计的关键。第三，抗爆庇护所固定在钢结构平台的框架上，如果过多地将冲击荷载传递给钢结构平台的框架，将对其造成较大的负担，从而危及钢结构平台整体结构的安全性。所以，如何有效地减小抗爆庇护所对于钢结构平台的框架的反力，也是要考虑的因素。

3、如图1所示，目前，现有的抗爆庇护所都是基于集装箱的设计思路，现有的抗爆庇护所的底部结构包括底板部件、四个主框架梁1和多个支撑构件2；底板部件包括波纹板4和设置于波纹板4上方的平板3，四个所述主框架梁1分别连接所述波纹板4的四周，主框架梁1采用方钢管，围在波纹板4四周的所有的主框架梁1形成立方体结构；每个主框架梁1的顶面连接平板3；主框架梁1的底面与连接垫块相连接；波纹板4包括依次连接的多组波纹单元件，所有的波纹单元件是沿着波纹板4的宽度方向依次设置，每组波纹单元件包括上弦板43、下弦板41和两个中间连接板42，下弦板41、其中一个中间连接板42、上弦板43和另一个中间连接板42依次连接；上弦板43的水平高度高于下弦板41的水平高度；在波纹板4的宽度方向上，波纹板4的两个边缘处的波纹单元件中的下弦板41连接主框架梁1，波纹板4的其它组波纹单元件的下弦板41上均设有支撑构件2；每个支撑构件2的底面连接相应的下弦板41，每个支撑构件2的顶面连接平板3。支撑构件2为横截面为矩形的钢管；在两个主框架梁1之间增加了多个支撑构件2，支撑构件2与波纹板4焊接，以抵挡波纹板4受力产生的侧向位移。

4、现有的抗爆庇护所的底部结构的优点是：通过支撑构件2将处于内外两层的平板3和波纹板4紧密连接，结构较为紧凑，整体性好，刚度较大，支撑构件2、平板3和波纹板4，这三者共同承担冲击波荷载，变形较小。现有的抗爆庇护所的底部结构的缺点在于：抗爆庇护所的整体刚度大会导致冲击荷载作用下的振动响应较大，平板3产生较大的振动加速度。对于抗爆庇护所的侧面板及顶面板，其不直接接触仪器和人员，所以短时间的高振动加速度响应造成的影响很小。但对于底部结构，由于其直接承载仪器和人员，过高的振动加速度会危及人员的安全，并严重影响仪器的使用功能，这是现有的厂区中的抗爆庇护所之于钢结构平台的抗爆庇护所的重要差别，也是现有的抗爆庇护所应用在钢结构平台上的弊端。另外，现有的底部结构的主框架梁1结构紧凑，其弯曲刚度较大，在冲击作用下的变形较小，当抗爆庇护所的波纹板4受到冲击荷载时，冲击力将较为完整地通过主框架梁1传递到底部的钢结构平台的框架上，这对钢结构平台整体强度是不利的。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型解决的技术问题在于提供一种能够降低上层的平板受到的冲击振动，且能够降低传递到钢结构平台框架上的冲击作用反力的抗爆庇护所的底部结构。

2、为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种抗爆庇护所的底部结构，包括：底部部件、四个主框架梁和多个支撑构件；

3、底部部件包括平板和设置于所述平板的下方的波纹板；所述波纹板包括依次连接的多组波纹单元件，所有的波纹单元件是沿着波纹板的宽度方向依次设置，每组波纹单元件包括上弦板、下弦板和两个中间连接板，下弦板、其中一个中间连接板、上弦板和另一个中间连接板依次连接；上弦板的水平高度高于下弦板的水平高度；

4、四个所述主框架梁分别连接所述波纹板的四周，所述主框架梁为工字钢，所述主框架梁包括由上到下依次连接的主梁上翼板、主梁腹板和主梁下翼板；所有的所述主框架梁的主梁上翼板的顶面连接所述平板的底面；沿着所述波纹板的宽度方向，依次设置的两个所述主框架梁的主梁腹板分别与所述波纹板的两端的下弦板连接；

5、多组所述波纹单元件的下弦板上设有所述支撑构件，每个所述支撑构件安装在一个所述下弦板上，所述支撑构件为槽钢，所述支撑构件包括依次连接的上板体、侧板件和下板体；每个所述支撑构件的下板体与相应的所述下弦板连接。

6、优选地，所述的抗爆庇护所的底部结构，还包括至少一个中间辅助梁；所述中间辅助梁为工字钢，所述中间辅助梁包括由上到下依次连接的辅梁上翼板、辅梁腹板和辅梁下翼板；

7、每个所述中间辅助梁的辅梁腹板连接一个所述波纹单元件的下弦板，每个所述中间辅助梁的辅梁上翼板连接所述平板的底面。

8、优选地，所述主框架梁与所述下弦板的连接处为主梁连接位置，所述主梁连接位置高度小于等于所述主框架梁的二分之一高度。

9、优选地，每个所述主框架梁固定于连接垫块上，所述连接垫块焊接在钢结构平台上。

10、如上所述，本实用新型的抗爆庇护所的底部结构，具有以下有益效果：

11、本实用新型的抗爆庇护所的底部结构中，主框架梁为工字钢，四个主框架梁分别连接波纹板的四周，平板通过主框架梁与波纹板连接；支撑构件为槽钢，支撑构件与波纹板连接，支撑构件与平板之间有间隔，则沿着波纹板的宽度方向，在两个主框架梁之间的区域，平板与波纹板分隔开，在爆炸发生时，平板与波纹板形成的双层结构能够将受冲击的波纹板与平板分隔开，使得冲击作用不会直接传递到平板，有效地降低了平板受到的冲击振动，保护了内部精密仪器和人员的安全；由于波纹板及支撑构件的抗弯刚度较低且具有足够的塑性变形空间，可以显著提高底部部件的吸能作用，有效降低传递到钢结构平台的框架上的冲击作用反力，保证了钢结构平台的整体抗冲击性能；该底部结构能够克服现有的抗爆庇护所的底部结构刚度过大，在爆炸荷载作用下振动响应过大的缺陷，使其可以良好地适应钢结构平台工作环境。

技术特征：

1.一种抗爆庇护所的底部结构，其特征在于，包括：底部部件、四个主框架梁(100)和多个支撑构件(200)；

2.根据权利要求1所述的抗爆庇护所的底部结构，其特征在于：还包括至少一个中间辅助梁(500)；所述中间辅助梁(500)为工字钢，所述中间辅助梁(500)包括由上到下依次连接的辅梁上翼板(510)、辅梁腹板(520)和辅梁下翼板(530)；

3.根据权利要求1所述的抗爆庇护所的底部结构，其特征在于：所述主框架梁(100)与所述下弦板(412)的连接处为主梁连接位置，所述主梁连接位置高度小于等于所述主框架梁(100)的二分之一高度。

4.根据权利要求1所述的抗爆庇护所的底部结构，其特征在于：每个所述主框架梁(100)固定于连接垫块(600)上，所述连接垫块(600)焊接在钢结构平台上。

技术总结
本技术提供一种安装于钢结构平台上的抗爆庇护所的底部结构，包括：底部部件、四个主框架梁和多个支撑构件；底部部件包括平板和波纹板；波纹板包括依次连接的多组波纹单元件，每组波纹单元件包括上弦板、下弦板和两个中间连接板；四个所述主框架梁分别连接所述波纹板的四周，所述主框架梁为工字钢，所有的主框架梁的主梁上翼板的顶面连接平板的底面；两个主框架梁的主梁腹板分别与波纹板的两端的下弦板连接；多组波纹单元件的下弦板上设有支撑构件，每个支撑构件安装在一个下弦板上，支撑构件为槽钢。该底部结构能够克服现有的抗爆庇护所的底部结构刚度过大，在爆炸荷载作用下振动响应过大的缺陷，使其可以良好地适应钢结构平台工作环境。

技术研发人员：杨光,韦建树,瞿斌,汪艾心,徐世林
受保护的技术使用者：上海爵格工业工程有限公司
技术研发日：20230612
技术公布日：2024/1/15