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切口方式与延期时差对拆除爆破倒塌效果有重要影响,尤其是对小高宽比的框架结构。因此,通过数值模拟对结构倒塌效果进行分析,对于爆破方案的选取具有一定的指导意义。针对某9层框架结构拆除爆破实例,利用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,采用整体式模型,对不同切口形式和延期时差的框架结构倒塌过程进行数值模拟。对框架结构底层最后一排立柱拆除与否,以及最后两个爆破区段延期时差分别为0.3 s或0.5 s,这4种情况下的结构倒塌进行对比分析。结果表明:在爆破切口延期时差相同时,底层最后一排立柱拆除,框架结构的塑性铰形成位置较不拆除时下降,结构解体完全,爆堆高度也降低,倒塌效果较好;在相同切口形式时,爆破区段延期时间不同,框架结构塑性铰形成位置和倒塌效果也有所不同。 相似文献
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框架和排架爆破拆除的后坐(1) 总被引:3,自引:2,他引:1
研究了框架、排架和框剪结构爆破拆除定向倾倒时后坐的机理。当前、中排立柱拆除后,爆破切口层上部的建筑重心总是企图沿重力线以最短距离落地,从而迫使现浇钢筋混凝土框架在切口层的后立柱顶形成塑性铰而机构后坐;排架后柱顶的铰连接后移,形成立柱后倒;装配式框架重心低于后柱的粱端塑性铰,牵拉后柱前倾,其重力分量推着柱根后滑;框剪结构在被剪力墙加固抗弯抗压稳定的立柱支撑下,将迫使结构的重心只能绕柱根微圆弧式下落,结构单向倾倒,其重力分量推动柱根后滑。多跨现浇钢筋混凝土框架,若后两排柱不炸但柱根割筋并削弱,当切口爆破后,框架可能单向倾倒,其重力分量也将推动柱根后滑。以多体动力学方程及其近似解计算结构的后坐值和阻止后坐的抗力,提出了判别立柱后滑的条件,估计了立柱后倒或后滑值。动力学方程后坐值的近似解与数值解仅差5%,为工程所容许。实例计算后坐值和爆堆后沿宽与实测相近,证实了后坐和爆堆后沿计算的原则和方法是正确的,可以应用。 相似文献
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为了探究多截面承重立柱框架结构在三角形爆破切口下的最优延期时差,利用ANSYS/LS-DYNA软件,采用有限元方法建立分离式共节点模型,对8种不同延期时差下结构的倒塌效果进行数值模拟,分析延期时差对多截面承重立柱框架结构拆除爆破效果的影响规律。通过分析比较得出:爆堆高度和后坐距离随着延期时差的增大先减小后增加,最后趋于稳定。其中,当延期时差为500 ms时,爆堆高度最小;当延期时差为400 ms时,后坐距离最小。且实际爆破现场也和数值模拟的结果较为相符,说明数值模拟可以有效地指导爆破施工。 相似文献
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为进一步研究爆破切口高度对小高宽比框架结构倒塌效果的影响规律,利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件,通过建立分离式共节点钢筋混凝土框架结构模型,根据倒塌角理论,依次取倒塌角为20°、25°、30°、35°、35°(松动爆破)、40°。对6种不同爆破切口下结构的倒塌效果进行模拟,将数值模拟结果导入到后处理软件LS-PrePost中进行处理,将1 s作为时间间隔,以结构竖向塌落速度小于200 mm/s为倒塌完成时刻并与工程实际进行对比。研究结果表明:随着爆破切口高度的增加,积累能量也就越多,结构的后坐距离也不断增加,且增速呈上升趋势;而爆堆高度和爆破切口的高度成反比,且随切口高度的增加逐渐趋于稳定。对爆破拆除小高宽比框架结构的类似工程要尽量避免过大的爆破切口高度,合适的爆破切口高度为上仰夹角在30°~35°。 相似文献
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焦化厂十大储煤罐爆破拆除倒塌可靠性分析 总被引:2,自引:1,他引:1
介绍了济南焦化厂10个钢筋砼储煤罐爆破拆除方案设计中倒塌可靠性分析。为确保10个储煤罐顺利倒塌,在设计过程中,对每个罐体第3排立柱爆破切口形成后预留部分的受力进行了分析,对转动角度、重心偏移、后坐及爆破高度进行了校核。爆后实践证明爆破参数、炸高、延时间隔选取合理,所采取的安全防护措施得当,爆破效果与理论计算基本相吻合。 相似文献
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鞍山金融大厦18层框架楼房爆破拆除选用二号岩石乳化炸药,三角形爆破切口,最大切口高度14.5 m,采用5、7、9、11段毫秒微差起爆方式实施定向爆破。楼房倒塌过程中出现了倒塌困难的风险,为探究产生的原因,依据工程实际利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA对简化工况、真实工况和改进工况进行数值模拟分析。模拟一楼体未完成倒塌,模拟二楼体的倒塌过程与实际倒塌基本相同都出现了倒塌困难的风险,模拟三楼体倒塌方向前后节点的速度差值较大,倒塌过程实现了后排立柱触地的定轴转动,模拟结果贴近真实情况。在爆破技术设计时结合数值模拟可以预知爆破方案的不足,及时改进,为爆破施工的顺利完成提供技术支持。 相似文献
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爆破拆除的铁四院前大楼为砖混外套框架的"楼包楼"特殊结构,周边环境复杂。为确定合理的爆破拆除方案和爆破参数,控制其倒塌姿态和爆堆范围,利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件,建立分离式耦合模型,对多个拆除爆破方案进行模拟分析,确定了单向折叠爆破方案,并对折叠爆破方案中的切口起爆时差,立柱破坏部位,立柱爆高等参数进行优化,其中上下切口起爆时差调整为1020 ms,中间与两侧时差为880 ms,后排支撑区立柱实施松动爆破,同时提高上切口立柱爆破高度。采用优化方案,建筑物被成功爆破,结构折叠形态明显,爆破效果理想。实际爆破结果表明,爆破切口的形成和闭合、结构倒塌过程、塌落范围与形态等与模拟结果基本一致。 相似文献
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