[发明专利]一种大型爆炸波模拟装置的变形协调与密封方法及结构

说明书

技术领域

本发明涉及高动压装置不同材料结构之间的变形协调与密封技术领域，尤其涉及实现钢结构和钢筋混凝土结构在高动压、高低温条件下的一种大型爆炸波模拟装置的变形协调与密封方法及结构。

背景技术

在大型爆炸波模拟装置运行过程中，随着高低温的变化，钢结构与钢筋混凝土结构的变形存在很大的差异。为了保障变形协调，同时防止冲击波从钢结构与钢筋混凝土结构连接部位泄漏，必须寻找新的技术途径来解决两种不同材性结构之间变形协调与密封的难题。

发明内容

本发明提供了一种大型爆炸波模拟装置的变形协调与密封方法及结构，解决了大型爆炸波模拟装置钢筋混凝土结构与钢结构连接处的变形协调与密封技术的难题，该发明具有变形协调性能可靠、密封效果好、结构简单、制作安装方便、价格低廉等特点，对大型爆炸波模拟装置钢结构和钢筋混凝土结构在高低温条件下实现变形协调与高压密封、保障爆炸波模拟装置的正常运行具有重要意义。

为实现上述发明目的，本发明采取以下技术方案：

一种大型爆炸波模拟装置的变形协调与密封结构，大型爆炸波模拟装置的钢结构实验段位于钢筋混凝土结构过渡段与钢筋混凝土结构出口段之间；所述钢结构实验段的两端分别设置有钢筋混凝土端面预埋法兰，两个所述的钢筋混凝土端面预埋法兰分别固定在钢筋混凝土结构过渡段的端面与钢筋混凝土结构出口段的端面上，且所述的钢筋混凝土端面预埋法兰为拱形结构；所述钢结构实验段的两端分别连接有钢结构端面法兰；所述的钢结构端面法兰为拱形结构；所述的钢结构端面法兰由端面连接法兰和焊接在实验段拱形钢板上的连接法兰组成，且所述的端面连接法兰位于钢结构端面法兰的外侧；所述钢结构端面法兰与钢筋混凝土端面预埋法兰之间具有间隙；钢筋混凝土端面预埋法兰与钢结构端面法兰之间所具有的间隙内设置有弹簧钢板和预埋法兰连接板；所述的预埋法兰连接板位于钢筋混凝土端面预埋法兰的外侧；所述的端面连接法兰与钢筋混凝土端面预埋法兰之间具有间隙；所述的弹簧钢板为拱形结构；所述弹簧钢板的一端位于钢筋混凝土端面预埋法兰与预埋法兰连接板之间，并与钢筋混凝土端面预埋法兰、预埋法兰连接板固联为一体；所述弹簧钢板的另一端夹在端面连接法兰和连接法兰之间，并与端面连接法兰和实验段拱形钢板上的连接法兰固联为一体；所述弹簧钢板与钢筋混凝土端面预埋法兰、钢结构端面法兰的配合，构成通过弹簧钢板的开合对大型爆炸波模拟装置的变形进行协调的结构。

所述的钢筋混凝土端面预埋法兰与弹簧钢板之间通过紫铜垫进行高压密封，由连接螺栓及垫圈固定连接。

所述的弹簧钢板与钢结构端面法兰之间通过紫铜垫进行高压密封，由连接螺栓及垫圈固定连接。

所述的弹簧钢板上具有内外两层沿弹簧钢板的环周设置的连接孔，位于弹簧钢板一端的外层连接孔与钢筋混凝土端面预埋法兰连接，位于弹簧钢板另一端的内层连接孔与钢结构端面法兰连接。

一种大型爆炸波模拟装置的变形协调与密封方法，是对大型爆炸波模拟装置钢筋混凝土结构与钢结构连接处的变形协调与密封，其步骤如下：

1）将两个钢筋混凝土端面预埋法兰通过锚固螺栓分别与钢筋混凝土结构过渡段、钢筋混凝土结构出口段浇筑为一体，并使两个钢筋混凝土端面预埋法兰分别位于钢筋混凝土结构过渡段的端面上、钢筋混凝土结构出口段的端面上；

2）在钢结构实验段的两端分别安装由连接法兰和端面连接法兰构成的钢结构端面法兰，且所述的端面连接法兰位于钢结构端面法兰的外侧；

3）在位于钢筋混凝土结构过渡段的端面上的钢筋混凝土端面预埋法兰与所对应的钢结构端面法兰之间放置弹簧钢板和预埋法兰连接板；所述的预埋法兰连接板位于钢筋混凝土端面预埋法兰的外侧；所述的端面连接法兰与钢筋混凝土端面预埋法兰之间具有间隙；所述弹簧钢板的一端位于钢筋混凝土端面预埋法兰与预埋法兰连接板之间，并在钢筋混凝土端面预埋法兰与弹簧钢板之间设置紫铜垫，由连接螺栓将钢筋混凝土端面预埋法兰、紫铜垫、弹簧钢板和预埋法兰连接板连接为一体；所述弹簧钢板的另一端位于连接法兰和端面连接法兰之间，并在弹簧钢板与连接法兰之间设置紫铜垫，由连接螺栓将端面连接法兰、弹簧钢板、紫铜垫和连接法兰连接为一体；所述弹簧钢板与钢筋混凝土端面预埋法兰、钢结构端面法兰的配合，通过弹簧钢板的开合对钢筋混凝土结构过渡段与钢结构的实验段之间的变形进行协调和密封；