影响框剪结构拆除爆破效果的要素分析

不同切口方式与延时时差对建筑物拆除爆破倒塌效果有着极大影响,尤其是对大高宽比的框架剪力墙结构的建筑物拆除爆破倒塌效果影响更大。因此,利用数值模拟对建筑物倒塌效果进行仿真分析。以17层框架剪力墙结构拆除爆破工程为例,利用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,采用整体式模型,对不同切口方式和延时时差的框架剪力墙结构倒塌过程进行数值模拟。对框剪结构分别采用三角形和梯形切口,以及切口处中间排立柱同时起爆和延时起爆,共选取5种组合方案进行结构倒塌的对比分析。结果表明:采用三角形切口时,中间排立柱同时起爆,最后排立柱容易被压屈,形成的偏心弯矩比第二爆破区段只爆破底层立柱偏小;采用梯形切口时,在切口全部形成后,结构倒塌过程中,梯形切口以上部分形成附加的偏心弯矩较三角形切口小,切口触地时前倾速度比三角形切口小。     

影响框剪结构拆除爆破效果的要素分析

不同切口方式与延时时差对建筑物拆除爆破倒塌效果有着极大影响,尤其是对大高宽比的框架剪力墙结构的建筑物拆除爆破倒塌效果影响更大。因此,利用数值模拟对建筑物倒塌效果进行仿真分析。以17层框架剪力墙结构拆除爆破工程为例,利用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件,采用整体式模型,对不同切口方式和延时时差的框架剪力墙结构倒塌过程进行数值模拟。对框剪结构分别采用三角形和梯形切口,以及切口处中间排立柱同时起爆和延时起爆,共选取5种组合方案进行结构倒塌的对比分析。结果表明:采用三角形切口时,中间排立柱同时起爆,最后排立柱容易被压屈,形成的偏心弯矩比第二爆破区段只爆破底层立柱偏小;采用梯形切口时,在切口全部形成后,结构倒塌过程中,梯形切口以上部分形成附加的偏心弯矩较三角形切口小,切口触地时前倾速度比三角形切口小。     

钢筋混凝土烟囱高位切口爆破拆除数值模拟研究

为进一步研究复杂条件下高耸烟囱分段控制爆破拆除技术,利用高速摄影对钢筋混凝土烟囱高位切口上段筒体爆破拆除倒塌过程进行拍摄,并采用共节点分离式模型,利用DYNA非线性有限元软件对烟囱上段筒体爆破拆除倒塌过程进行了数值计算。结果表明:数值模拟结果和实际吻合较好;高位切口上段筒体倒塌过程可分为爆破切口形成、切口支撑部位变形破坏、筒体下座及定向倾倒和触地解体破碎四个阶段;高位爆破切口形成后,烟囱经历2 s左右时间进行应力重新分布是烟囱完成安全、定向准确爆破拆除的关键条件;高位切口支撑部位变形破坏由受压区开始,向受拉区发展,在此过程中,中性轴向后移动,轴向钢筋受压屈服。     

多截面承重立柱框架结构爆破拆除数值模拟研究

为进一步研究多截面承重立柱框架结构爆破拆除倒塌过程以及分析该结构钢筋混凝土柱的受力情况,利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件,建立共节点分离式钢筋混凝土框架结构模型,对框架结构爆破拆除倒塌过程进行了数值模拟,并与工程实践进行比较.研究结果表明:数值模拟得到的框架结构倒塌过程与实际爆破的倒塌过程相一致,即分为爆破切口...     

发电厂双曲线型冷却塔的定向爆破拆除及爆破效果数值分析

针对复杂环境下92 m高待拆除双曲线型冷却塔,采用矩形爆破切口、预开定向窗、简化爆破切口和预留支撑墙的定向爆破拆除方案,达到了预期的爆破效果。运用动力有限元软件ANSYS/LS-DYNA对冷却塔的爆破拆除倒塌过程进行了数值模拟,进一步验证爆破拆除方案。数值模拟结果和实际爆破效果对比分析表明,使用ANSYS/LS-DYNA模拟冷却塔的倒塌过程比较符合实际的爆破拆除过程,并可为更好地优化爆破拆除设计方案提供一定的参考。     

城市高层框架-筒体结构建筑物拆除数值模拟研究

城市高层框架-筒体建筑大多处在建筑密集的场所,环境复杂,对爆破拆除提出很高要求。南昌五湖大酒店拆除爆破的工程实例中,为减小楼房同时倒塌产生的振动危害效应,采用多段延时起爆技术,使楼房分三段依次塌落。利用ANSYS/LS-DYNA有限元程序对采取定向控制爆破的框架-筒体楼房塌落过程进行了数值模拟,楼房实现了定向塌落,触地后发生纵向断裂和局部破碎,与实际爆破效果相符合。数值模拟方法对于分析建筑物的倒塌模型、预测倒塌过程以及更好的指导爆破拆除施工有较好的帮助,具有显著的工程应用价值。     

18层框架楼房定向爆破倒塌迟缓原因分析

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。     

剪力墙结构高层住宅楼爆破拆除数值模拟研究

剪力墙结构是高层建筑的主要形式之一,此类结构整体刚度大,在实际爆破拆除中需要布置的炮孔多且爆破网路复杂,对爆破拆除提出很高要求。茅台三栋高层住宅楼均为钢筋混凝土剪力墙结构,采用单向双折叠倒塌以及多段延时起爆技术,为预测分析其倒塌效果,利用ANSYS/LS-DYNA有限元程序建立三栋楼的分离式共节点模型,对爆破拆除倒塌过程进行数值模拟。由数值模拟效果与实际爆破效果的对比分析中得出:分离式共节点模型可以准确展现结构倒塌过程中的旋转形态以及承重部位混凝土的破碎失效过程,模拟的爆堆范围与形态与实际的爆破效果也非常吻合。可见基于分离式共节点模型的数值模拟方法对于预测建筑物的爆破拆除过程及分析其效果有很好的借鉴指导意义,具有显著的工程应用价值。     

高架桥爆破拆除倒塌过程数值模拟研究

采用数值模拟方法对建筑物倒塌过程的研究不仅可以体现倒塌过程的力学本质,而且还可对倒塌过程进行结果预测或对建筑物的倒塌过程进行再现,反映建筑物的倒塌破坏规律.以某高架桥为例,分析和探讨了拆除爆破中高架桥倒塌数值模型的建立方法,采用有限元软件LS-DYNA对高架桥的倒塌过程及桥体解体破碎情况进行了数值模拟,为有限元法在高架桥结构爆破拆除数值模拟中的实际应用提供理论依据和技术支持.     

钢筋混凝土空心薄壁高墩爆破拆除数值模拟

在桥梁结构中,钢筋混凝土薄壁高墩常因其自身的稳定失效问题而需要被拆除。高为50 m的垂直度不满足要求的钢筋混凝土薄壁高墩,根据现场作业环境,决定对其实施定向爆破拆除。利用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,建立了薄壁高墩的分离式共节点模型;采用两种模拟方案对薄壁高墩进行数值模拟研究分析,两方案中的爆破切口形状分别为正梯形和倒梯形,并且对其倒塌效果和倒塌范围进行了对比;结合现场实际需求和数值模拟效果,选取倒梯形的爆破切口对薄壁高墩实施爆破拆除,达到了预期的爆破效果。结果表明:分离式共节点模型可以模拟薄壁高墩的倒塌过程,并且倒梯形切口更有利于薄壁高墩的定向爆破拆除倒塌。     

大型石拱桥坍塌爆破拆除

介绍了长182 m大型公路石拱桥一次性坍塌爆破拆除的方案选择和主要爆破参数.根据石砌拱形桥的结构及其自重大的特征,仅对桥墩、主拱拱脚和腹拱主墙几处布置炮眼进行爆破,成功实现了一次性坍塌拆除.爆破坍塌在水中产生了较大涌浪,这是今后类似工程应予以注意和预防的问题.     

宜春大桥爆破拆除

要爆破的桥为复合结构,拆除两端钢筋混凝土结构引桥后,剩下江中7孔部分为石拱桥,长270.3 m,宽10.2 m。爆破环境复杂,南岸距居民楼16 m,中间距状元洲公园设施5 m,控制飞石和振动是重点。对结构进行分析,确保倒塌的情况下,减少钻爆工作量是方案优化的要点。详细讨论了石拱桥坍塌机理、装药参数的设计和起爆网路,结合倒塌过程图像对下落过程进行了分析。     

高速公路无铰拱天桥爆破拆除

为了沈海高速公路开平至阳江段K110+254无铰拱钢筋混凝土(C30混凝土)跨线天桥顺利爆破拆除,针对该天桥为中承式等截面悬链线无铰肋拱桥,净跨39 m,净高约6.83 m,桥面净宽10.2 m的结构特点,根据施工要求,采取拱圈钻孔爆破的原地坍塌方案。由于施工作业不能影响桥下高速公路的运营,因此在高速公路路面铺垫缓冲减振层,保护路面不受损坏;拱圈上共设置10个爆破切口,拱脚处爆破切口长3.8 m,其他切口长3.0～3.2 m,两侧桥台及立柱在不影响桥下高速公路通行的前提下使用机械破碎。采用计算机软件模拟切割后桥面和拱圈的受力情况,以选择合理的切割位置和合适的钻孔布置。对拱圈钻孔装药位置使用密目网和密竹栅栏进行爆破飞石近体防护,拱顶堆载沙包防护。使用多段毫秒延时导爆管雷管起爆网路,逐渐对称地形成爆破切口,确保桥体按预定的倾倒方向整体坍塌,由此实现了运营中高速公路的无铰拱天桥爆破拆除。     

城市石拱桥爆破拆除施工实践

待拆的石拱桥位于城市居民区,环境复杂,爆破安全是首要考虑的因素。采用分段延时起爆法,达到桥体向内和向上游倾倒的爆破效果。本文所阐述的爆破方案、爆破参数、安全防护措施以及施工中应注意的事项,可供类似工程参考。     

高速公路无铰拱天桥爆破拆除

为了沈海高速公路开平至阳江段K110+254无铰拱钢筋混凝土(C30混凝土)跨线天桥顺利爆破拆除,针对该天桥为中承式等截面悬链线无铰肋拱桥,净跨39 m,净高约6.83 m,桥面净宽10.2 m的结构特点,根据施工要求,采取拱圈钻孔爆破的原地坍塌方案。由于施工作业不能影响桥下高速公路的运营,因此在高速公路路面铺垫缓冲减振层,保护路面不受损坏;拱圈上共设置10个爆破切口,拱脚处爆破切口长3.8 m,其他切口长3.0～3.2 m,两侧桥台及立柱在不影响桥下高速公路通行的前提下使用机械破碎。采用计算机软件模拟切割后桥面和拱圈的受力情况,以选择合理的切割位置和合适的钻孔布置。对拱圈钻孔装药位置使用密目网和密竹栅栏进行爆破飞石近体防护,拱顶堆载沙包防护。使用多段毫秒延时导爆管雷管起爆网路,逐渐对称地形成爆破切口,确保桥体按预定的倾倒方向整体坍塌,由此实现了运营中高速公路的无铰拱天桥爆破拆除。     

钢筋混凝土双曲拱桥爆破拆除

介绍了采用控制爆破技术成功拆除钢筋混凝土双曲拱桥的典型实例。该桥采用定向倒塌爆破法,根据大桥的特点,合理布置炮孔并计算单孔装药量,搭设钻孔操作平台,采用孔内外延时起爆网路,设计不同的起爆顺序成功实现了桥墩、墩帽、立墙和拱脚、拱顶的依次起爆,同时做好爆破安全防护措施,使爆破飞石及爆破振速得到有效控制,取得了理想的爆破效果。     

石拱桥爆破拆除

用控制爆破方法拆除一座长125·85m、宽11·37m的石拱桥。在爆破拆除时主要破坏其承重的桥墩、拱圈与桥墩的结合点,对各种部位的炮孔布置及装药量、单段爆破药量进行了计算和试爆,并采用分段延时起爆方法,取得了很好的爆破效果。     

石拱桥爆破拆除

用控制爆破方法拆除一座长125·85m、宽11·37m的石拱桥。在爆破拆除时主要破坏其承重的桥墩、拱圈与桥墩的结合点,对各种部位的炮孔布置及装药量、单段爆破药量进行了计算和试爆,并采用分段延时起爆方法,取得了很好的爆破效果。     

复杂环境刚架拱桥电子雷管拆除爆破控制技术

以工程爆破实践为背景,介绍了电子雷管在复杂环境刚架拱桥拆除爆破中的具体应用。通过爆破方案设计,研究了电子雷管的孔网参数、延时时间、起爆区域划分、起爆方式及桥梁塌落过程,并对爆破效果进行了分析,指出电子雷管能更加精准地实现桥梁按照要求依次塌落和减小爆破振动,为促进桥梁拆除爆破向更安全和更环保方向发展提供了借鉴。     

复杂环境下334m钢筋混凝土刚架拱桥爆破拆除

待拆除大桥长334m,主跨为钢筋混凝土刚架拱桥,引桥为圆柱形桥墩简支梁桥。由于桥体主结构承载力不能满足安全要求,需要爆破拆除。结合切口设计和"移位偏角"方式为圆柱形桥墩、拱肋确定了合理的爆破切口高度及有关参数,采用毫秒分段延时技术降低一次性齐发药量,运用逐点起爆非电起爆网路确保桥体逐垮塌落,通过立体式防护挡墙防止爆破飞石的扩散。结果表明,移位偏角法、逐点起爆非电起爆网路、立体式防护挡墙的运用,实现了桥梁按设计要求倒塌,有效控制了爆破冲击波、桥体塌落振动、爆破飞石及飞溅物、浪涌等爆破危害效应,爆破取得了理想效果。