[发明专利]交错拼装式钢板‑RPC抗爆门施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种抗爆门，具体涉及一种交错拼装式钢板-活性粉末混凝土(RPC)抗爆门施工方法。

背景技术

爆炸事故时有发生，例如2015年天津滨海新区爆炸事故，影响巨大，损失惨重。设置抗爆门是有效防止爆炸危害扩散的一种抗爆防护方法。目前，市场上常见的抗爆门为梁板式钢抗爆门，该抗爆门的内部存在空腔，其缺点是在抗爆等级高的工程中应用受到限制，且造价偏高；另外，梁板式钢抗爆门及其他组合抗爆门门体焊缝较多，焊接施工空间狭小，焊缝质量难以保证，在爆炸荷载作用下焊缝易先于钢板破坏，是抗爆门的薄弱环节；因此，研发抗爆等级高、造价低，焊缝数量少并且施工便捷的抗爆门，是迫切需求。

发明内容

本发明为解决现有梁板式钢抗爆门内部存在空腔，在抗爆等级高的工程中应用受到限制，且造价偏高，以及焊缝太多，焊缝质量难以保证的问题，进而提出一种交错拼装式钢板-RPC抗爆门施工方法。

本发明的是通过以下技术方案来实现的：

一种交错拼装式钢板-RPC抗爆门，其组成包括门扇正面钢板、门扇反面钢板、数个内肋梁、数根钢筋和RPC内芯，门扇正面钢板与门扇反面钢板平行设置，数个内肋梁水平设置在门扇正面钢板与门扇反面钢板之间，数个内肋梁沿门扇高度方向等间距设置，每个内肋梁沿长度方向设有数个钢筋孔，数个钢筋孔沿同一直线等间距设置，数个内肋梁中一个纵向钢筋孔中贯穿一根钢筋，钢筋孔的数量大于钢筋的根数，门扇正面钢板、门扇反面钢板与数个内肋梁所形成的空腔内填充有RPC内芯。

一种交错拼装式钢板-RPC抗爆门的施工方法，所述方法是通过以下步骤实现的：

步骤一、按照所需抗爆门门扇尺寸制作门扇正面钢板、门扇反面钢板和内肋梁；步骤

二、计算所需要钢筋的数目n：n的计算按等抗力原则，其计算公式如下：

其中，A_s为钢筋的截面面积，f_ys为钢筋的抗拉屈服强度，f_y为内肋梁的抗拉屈服强度， b_l为内肋梁的长度，b_m为内肋梁的厚度；

步骤三、将内肋梁沿长度方向每隔100mm于中心位置开钢筋孔，钢筋孔的直径为钢筋直径+2mm；

步骤四、将门扇正面钢板与奇数号内肋梁进行焊接，将门扇反面钢板与偶数号内肋梁进行焊接；

步骤五、将步骤四焊接完成的门扇正面钢板与门扇反面钢板进行交错拼装，且上、下钢筋孔正对，将步骤二确定的钢筋数目n穿入钢筋孔中；

步骤六、将活性粉末混凝土浇筑到门扇正面钢板、门扇反面钢板与数个内肋梁所形成的空腔内，浇筑完毕后，静置48h；

步骤七、将步骤六浇筑完成的钢板-RPC抗爆门送入90℃蒸汽养护室进行养护，养护 72h；

步骤八、从浇筑RPC当天算起，28天后，RPC标准立方体抗压强度在100MPa～200MPa 之间，峰值压应变在3000～5000με之间，RPC与钢板形成有效粘结，钢板-RPC抗爆门制作完成。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

一、活性粉末混凝土(RPC)是一种超高强度水泥基复合材料，由于增加了组分的细度和反应活性，被称为活性粉末混凝土。活性粉末混凝土与普通混凝土相比，RPC强度高(抗压强度可达200～800MPa，抗折强度在20～100MPa之间)，峰值拉、压应变和极限拉、压应变大，还可根据需求掺入纤维改善性能，具有良好的阻裂、耗能、抗冲击能力，因此，将RPC与抗爆门有机结合，一方面提高抗爆门抗爆能力，一方面通过降低了钢板厚度实现降低抗爆门造价的目标。本发明是通过内肋梁交错拼装在门扇正面钢板和门扇反面钢板上，通过贯穿于内肋梁的钢筋和RPC浇筑，有效粘结为整体的钢板-RPC抗爆门；利用钢板-RPC抗爆门作为抗爆防护设施，可以有效防止爆炸危害扩散；与传统梁板式钢抗爆门和钢板-混凝土抗爆门相比，明显降低钢板最大主应力、门扇位移响应和抗爆门造价。

二、交错拼装式钢板-RPC抗爆门的设计，可以大大减小焊缝的数量，减小残余应变，保证了抗爆门的质量。

三、交错拼装式钢板-RPC抗爆门的施工工艺，可以有效避免双面钢板抗爆门的焊接连接的施工难度。

四、与钢材相比，活性粉末混凝土(RPC)比热大、导热系数小、密度小，与传统钢板抗爆门相比，钢板-RPC抗爆门耐火性能更好，满足相同耐火极限要求时，钢板-RPC抗爆门所需防火涂料更少。