베이루트 레바논에서 현지 시간으로 2020 년 8 월 4 일 6 : 00pn 오후에 레바논의 수도 인 베이루트시 항구에서 두 차례의 폭발이 발생했습니다. 매우 강력한 & nbsp; 폭발은 약 2750 톤의 질산 암모늄과 관련이 있으며, 이는 약 1155 톤의 TNT에 해당합니다. 이 폭발은 미국 지질 조사국에서 규모 3.3의 지진 사건으로 감지되었습니다. & nbsp; 폭발에 가까운 집들이 철거되고, 유리가 부서지고, 버섯이 붉은 구름이 하늘에 생기고, 부서진 건물과 사방에 흩어져있는 유리 파편이 있습니다. 폭발 현장에서 10km 이상 떨어진 레바논 대통령 궁조차도 유리가 부서졌습니다. 그러나 폭발 현장 바로 옆에있는 3 열의 48 세트 철근 콘크리트 사일로는 콘크리트 사일로의 절반이 여전히 표준으로 남아있는 극심한 폭발 후에도 살아남습니다. 마지막 열은 마법처럼 잘 서 있습니다. 왜?
이 질문에 답하기 위해서는 콘크리트 사일로의 재료 구성과 구조 유형, 질산 암모늄 폭발의 화학적 원리, 질산 암모늄 폭발의 충격파를 겪을 때 콘크리트 사일로의 응력 상태 및 고장 모드를 분석해야합니다.
1.콘크리트 사일로의 재료 구성 및 구조 유형
벌크 재료를 저장하는 용기로서 사일로는 사용이 편리하고 토지 점유가 적고 용량이 크며 배출이 원활하고 기계화가 용이하다는 장점이 있습니다. 다양한 산업에서 매우 인기가 있습니다. 철근 콘크리트 사일로는 튼튼하고 내구성이 뛰어나고 풍하중 및 기타 충격에 강한 저항력이있는 철근, 시멘트, 모래 및 자갈로 만들어집니다. 철근 콘크리트 사일로는 기밀성이 좋고, 외부 온도 변화에 대한 영향이 적고, 습기 및 비에 대한 저항성이 우수하여 곡물 저장에 매우 적합합니다. 레바논 폭발에서 살아남은 사일로는 철근 콘크리트 사일로입니다.
철근 콘크리트 사일로는 주로 사일로 지붕, 사일로 벽, 호퍼 및지지 기반으로 구성됩니다. 곡물은 입구에서 들어오고 출구에서 배출됩니다. 철근 콘크리트의 기계적 성질은 매우 좋습니다. 콘크리트 사일로의 벽은 일반적으로 C35 콘크리트로 만들어집니다. 압축 강도의 표준 값은 35 Mpa에 이릅니다. 강철 막대의 인장 강도는 일반적으로 200MPa 이상입니다. 하중을받는 과정에서 콘크리트는 압축 응력을 견디고 철근은 인장 응력 부분을 견딘다.

2.질산 암모늄 폭발의 화학적 원리와 폭발력 & nbsp;
순수 질산 암모늄은 대기 온도에서 안정적이며 충격, 충돌 또는 마찰에 민감하지 않습니다. 섭씨 400도 이상의 고온에서만 폭발하는 무딘 물질입니다. 따라서 일반 민간 비료의 폭발에 대해 걱정할 필요가 없습니다. 이 때문에 많은 국가에서이 화학 물질을 가볍게 사용합니다. 질산 암모늄은 가열 후 분해되어 적갈색 질소 산화물 가스와 산소를 방출 할 수 있습니다. 이 분해는 폭발을 일으키기 매우 쉽습니다. 폭발시 화학 반응식은 4NH4NO3─ & rarr; 3N2 + 2NO2 + 8H2O + 123kJ입니다. 질산 암모늄은 폭발 할 때 매우 강력합니다. 히로시마 원전 폭발은 13,000 톤의 TNT 상당 에너지를 방출했으며, 레바논 폭발로 생성 된 TNT 상당량도 1,500 톤을 초과하여 히로시마 원전 폭발의 1/13에 도달 할 수 있습니다.
3. 철근 콘크리트 사일로가 질산 암모늄 폭발의 충격파를받을 때의 힘 상태
질산 암모늄이 폭발 한 후 고온 고압의 공기가 생성되어 인접한 공기를 압착하여 밀집된 영역을 형성하고 층별로 바깥쪽으로 밀어내어 폭발 충격파를 형성합니다. 충격파 과압이 0.1 기압에 도달하면 문과 창문이 손상되고 유리가 파손됩니다. 0.1 기압의 과압은 제곱 센티미터 당 0.1kg의 힘에 해당합니다. 0.1 기압은 매우 작게 보이지만 물체에 작용할 때 & nbsp; 길이 1m, 폭 1m의 힘은 1000kg에 이릅니다. 동작 시간은 매우 짧지 만이 큰 충격은 큰 파괴적인 효과를 낼 수 있습니다. 폭발물 논문 연구에 따르면 6 톤에 해당하는 TNT 폭발에 의해 생성 된 충격파는 16m 떨어진 물체에 10 기압의 압력을 가할 수 있습니다. & nbsp; 레바논 폭발에 해당하는 TNT는 1,500 톤을 초과 할 수 있으며 펀치는 매우 큽니다. 폭발 지점 옆에있는 철근 콘크리트 사일로에 대한 충격력은 끔찍하지만 48 개의 스탠드에 16 개의 철근 콘크리트 사일로가있어 철근 콘크리트 사일로의 견고 함을 보여줍니다. 다음으로 폭발의 영향을받을 때 폭발 중심에있는 콘크리트 사일로의 응력 상태를 분석합니다.

위의 그림과 같이 폭발이 충돌하면 충격력 F가 철근 콘크리트 사일로의 첫 번째 줄에 작용합니다. 사일로가 둥글기 때문에 충격력이 사일로에 작용하면 충격력이 사일로의 호 표면에 분산되어 힘을 지탱하는 영역이 확대되고 호 표면의 단위 힘이 감소합니다. 사일로는 철근 콘크리트 구조로 평방 미터당 35 Mpa의 압력을 견딜 수 있습니다. 사일로는 폭발 중에 밀로 채워져 있으며 압력의 일부에도 견딜 수 있습니다. 폭발의 엄청난 충격 압력으로 인해 사일로의 첫 번째 줄은 나중에 파괴되지만 충격 에너지의 일부를 소비했습니다. 두 번째 사일로 열에 대한 영향은 약화되었고 두 번째 사일로 층의 마주 보는 반원 만 파괴되었습니다. 사일로 표준의 세 번째 행은 & ldquo; 강력하고 용감한 구축 & rdquo;입니다. & nbsp; 이것은 철근 콘크리트의 견고 함을 보여줍니다. 폭발 전후의 위성 사진 비교를 보면이 튼튼하고 용감한 사일로 건물을 제외하고는 근처에있는 다른 건물들이 사라져 엉망이 된 것을 알 수 있습니다..
요약하면, 철근 콘크리트 사일로는 독특한 구조적 안전성, 내 충격성, 우수한 기밀성, 외부 온도차의 영향이 적고 습기 및 비 저항성이 우수하며 곡물, 시멘트, 플라이 애시, 슬래그 분말 및 클링커, 분말에 적합합니다. 그리고 세분화 된 재료. 현대적인 저장 및 운송 시스템 설계, 공급 및 건설 회사 인 당사는 안전하고 신뢰할 수있는 현대적인 자동화 된 철근 콘크리트 사일로, 강철 사일로 및 기타 저장 및 운송 시스템을 제공 할 수 있습니다.