The invention discloses an impact resistant composite protective structure for a wading building, comprising a composite material layer and a plurality of suction cups fixed at the bottom of the composite material layer. The composite material layer is composed of a foam rubber super elastic material modified hollow glass bead as filler, and the modified hollow glass bead occupies a volume ratio of more than 15% of the composite material layer, so as to ensure that the composite material layer has a middle layer. Sufficient sealed gases are used to reflect explosive shock waves, and the suction cup facilitates the quick installation of the prefabricated composite material layer on the surface of the wading building. The invention first utilizes the large deformation characteristic of rubber superelastic material to dissipate the energy of explosive shock wave. When the explosive shock wave propagates inside the rubber material, the principle of impedance mismatch between the sealed gas of modified hollow glass beads in rubber material and the surrounding medium is used to reflect the propagation of shock wave, which further slows down the propagation of explosive shock wave in the wading structure, and the comprehensive anti-explosion effect is remarkable. It is suitable for the protection of all kinds of wading structures.
【技术实现步骤摘要】
一种用于涉水建筑物的抗冲击复合防护结构
本专利技术涉及涉水建筑物水下冲击防护
,具体为一种用于涉水建筑物的抗冲击复合防护结构。
技术介绍
随着现代武器技术的快速发展,水下炸弹、鱼雷以及精准制导武器等军事武器的爆炸威力越来越大;且近年来,水下隧洞修建、水下构筑物拆除等水下爆破工程的数量日益增加,临近的涉水建筑物被爆炸冲击波及,存在安全隐患;与此同时,水下爆炸荷载相较于空中爆炸而言,对涉水建筑物威胁更大,其冲击波峰值压力平均为空中爆炸冲击波峰值压力的40~60倍,且在爆炸之后存在气泡二次压力脉冲,释放大量能量,对不设防或防护较弱的涉水建筑物可造成严重破坏。目前,爆炸荷载的冲击已对重要涉水建筑物的安全构成巨大威胁,重大工程的抗爆抗冲击防护给工程界和学术界提出了迫切的要求和挑战。目前,关于涉水建筑物对水下冲击波的防护技术的研究还较为缺乏,传统水下爆炸防护中采用的多层复合结构多存在密度大、抗渗性差、抗冲击效果较弱以及施工困难等问题;此外,对水下冲击波的防护也有采用气泡帷幕技术,气泡帷幕是由位于水底的喷气管喷出压缩空气,在水域中形成的气液两相流,利用不同介质间的阻抗突变,减缓冲击波的传播。但在该技术中,为保证气泡帷幕有足够的密度,通常需要布置多台大功率的空气压缩机同时工作,耗能较高,且对冲击波部分频率的能量的削减效果较弱。因此,亟需一种抗冲击消能效果显著且方便施工的涉水建筑物抗冲击防护结构。
技术实现思路
针对上述存在问题,本专利技术的目的在于提供一种抗冲击消能效果显著且方便施工用于涉水建筑物的抗冲击复合防护结构,以解决传统水下爆炸防护中耗能高,且对冲击波部分频率的 ...
【技术保护点】
1.一种用于涉水建筑物的抗冲击复合防护结构,其特征在于:包括复合材料层以及固定在所述复合材料层底部的若干个吸盘,所述复合材料层由以改性空心玻璃微珠为填料的泡沫橡胶超弹性材料构成,所述改性空心玻璃微珠占复合材料层的体积比为15%以上,保证复合材料层中具有足够的密封气体用于反射爆炸冲击波。
【技术特征摘要】
1.一种用于涉水建筑物的抗冲击复合防护结构,其特征在于:包括复合材料层以及固定在所述复合材料层底部的若干个吸盘,所述复合材料层由以改性空心玻璃微珠为填料的泡沫橡胶超弹性材料构成,所述改性空心玻璃微珠占复合材料层的体积比为15%以上,保证复合材料层中具有足够的密封气体用于反射爆炸冲击波。2.根据权利要求1所述的一种用于涉水建筑物的抗冲击复合防护结构,其特征在于:所述吸盘的侧壁上设有若干通气孔以及与所述通气孔吻合的气孔塞,所述气孔塞可从所述通气孔中拆卸出来。3.根据权利要求1或2所述的一种用于涉水建筑物的抗冲击复合防护结构,其特征在于:所述单个吸盘可承受的荷载不低于3kg。4.根据权利要求1或2所述的一种用于涉水建筑物的抗冲击复合防护结构,其特征在于:所述吸盘顶部设置连接端,所述连接端将吸盘固定在所述复合材料层底部。5.根据权利要求4所述的一种用于涉水建筑物的抗冲击复合防护结构,其特征在于:所述复合材料层的底部表面设置均匀分布的螺孔,所述吸盘的连接端上设置对应的吸盘螺孔,所述吸盘与复合材料层通过高强螺丝连接。6.根据权利要求1或2所述的一种用于涉水建筑物的抗冲击复合防护结构,其特征在于:所述复合材料层中的泡沫橡胶超弹性材料的扯断强度大于3.5MPa,拉断伸长率大于300%。7.根据权利要求1或2所述的一种用于涉水建筑物的抗冲击复合防护结构,其特征在于:所述复合材料层中的空心玻璃微珠为经过硅...
【专利技术属性】
技术研发人员:袁晶晶,王高辉,谢蓝依,卢聆江,王浩,刘合睿,高乔裕,赵烨,
申请(专利权)人:武汉大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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