地下建筑与结构第14讲.pdf

1~34 第十四讲 核武器及其爆炸动荷载 地下建筑与结构 第十四讲 核武器及其爆炸动荷载 2 一、核武器及其爆炸效应 1.1原子弹与氢弹 原子弹的装药是铀235和钚239 。它的爆炸原理是当 总的质量达到或超过“临界质量”时，将立即发生裂变 反应。 氢弹是在弹体内的小型原子弹爆炸所产生的高温高压 环境下，生成氘和氚等轻原子核并立即聚合成氦，同 时放出巨大的能量，得称为“聚变”反应。 核武器中原子弹当量2万吨至几十万吨不等，氢弹威 力可从几十万吨至几千万吨。它们用“TNT”当量来衡 量其威力。 核武器按其爆炸方式有空爆、地爆、钻地爆(地下爆) 几种。 3 原子弹与氢弹 图14.1 原子弹、氢弹构造示意图 4 原子弹与氢弹 图14.2 原子弹和氢弹爆炸 5 1945年8月6 日广岛原子弹爆炸 设在新墨西哥州的 原子弹试验场 6 研制原子弹的建议 是爱因斯坦向美国政府提出的 投弹机组成员 7 这是美国对日本 投掷的两颗原子弹 之一大男孩 这是美国对日本 投掷的两颗原子弹 之一 胖子 8 1.2核武器的杀伤破坏因素 • 核武器的杀伤破坏因素由空气冲击波、光辐射、早期 核辐射和放射性沾染、核电磁脉冲、冲击与震动等组 成。图14.3为空爆各杀伤破坏因素组成比例。 核爆空气冲击波 光辐射 早期核辐射(穿透辐射) 早期核辐射主要有 α、 β、γ射线和中子流 放射性沾染(剩余核 辐射) 图14.3 空爆各种杀伤因素组成比例 9 核武器的杀伤破坏因素 • 表14.1为几种常见材料对早期核辐射的削弱效果。 表14.1 几种物体对早期核辐射的削弱效果 厚度/cm 削弱效果 钢铁 混凝土 砖 木材 土壤 水 剩下1/10 10 35 47 90 50 70 剩下1/100 20