本文關(guān)鍵詞： 爆破拆除 高架橋 分離式共節(jié)點模型 ANSYS/LS-DYNA　出處：《長安大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：近年來,隨著爆破拆除方法在城市高架橋拆除工程中的成功應(yīng)用,爆破拆除以其安全、經(jīng)濟、高效等優(yōu)勢,已成為了城市高架橋拆除的首選方法。然而,由于爆破拆除的相關(guān)理論研究滯后,致使爆破拆除事故時有發(fā)生,因此迫切需要對爆破拆除城市高架橋的相關(guān)理論等進行研究,以滿足工程實際的需要。本文在前人有關(guān)爆破拆除的相關(guān)理論研究基礎(chǔ)之上,對運用數(shù)值模擬的手段研究城市高架橋的爆破拆除進行了探討。首先對采用有限元軟件ANSYS/LS-DYNA建立分離式共節(jié)點模型時的材料模型、材料失效控制方式、接觸方式及求解所用的控制參數(shù)等進行了研究。其次通過建立某城市高架橋橋墩的分離式共節(jié)點模型,研究了在不同的爆破高度下橋墩的倒塌過程,并從單元受力上分析了不同倒塌過程的原因,研究發(fā)現(xiàn)在切口頂部荷載一定的情況下,爆破高度越大,結(jié)構(gòu)越容易失穩(wěn);同時發(fā)現(xiàn)在滿足失穩(wěn)倒塌的前提下不同爆高下橋墩倒塌的運動軌跡不同,且隨著爆破高度的增加橋墩的倒塌運動一般也會變得更復(fù)雜些。最后建立了簡支梁高架橋和連續(xù)梁高架橋的有限元模型,對在不同前后排橋墩爆破時間間隔下橋梁上部結(jié)構(gòu)的塌落過程進行了研究,研究發(fā)現(xiàn)爆破時間間隔的取值是否合理將對上部結(jié)構(gòu)的塌落過程和堆積形態(tài)等產(chǎn)生直接影響,所以應(yīng)該引起高度的重視。通過以上研究表明,可采用分離式共節(jié)點模型對結(jié)構(gòu)爆破拆除設(shè)計時的爆破參數(shù)選取等進行模擬并優(yōu)化,這對在爆破拆除理論不完善下過分依賴經(jīng)驗的傳統(tǒng)爆破拆除工程實際將起到突破作用,且將會在一定程度上推動爆破拆除理論的完善。
[Abstract]:In recent years, with the successful application of blasting demolition method in urban viaduct demolition, blasting demolition has become the preferred method for urban viaduct demolition with its advantages of safety, economy and efficiency. Due to the delay in the research of blasting demolition theory, the blasting demolition accidents occur from time to time. Therefore, it is urgent to study the relevant theories of blasting demolition of urban viaducts. In order to meet the needs of engineering practice, this paper is based on the previous relevant theoretical research on blasting demolition, The method of numerical simulation is used to study the demolition of urban viaduct by blasting. Firstly, the material model and material failure control method are discussed when the separated common node model is established by finite element software ANSYS/LS-DYNA. The contact mode and the control parameters used to solve the problem are studied. Secondly, the collapse process of the bridge pier under different blasting heights is studied by establishing the separated common node model of the bridge pier of a city viaduct. The causes of different collapse processes are analyzed from the point of stress of the element. It is found that the higher the blasting height is, the easier the structure is to lose stability when the load on the top of the notch is constant. At the same time, it is found that under the premise of unstable collapse, the trajectory of collapse of bridge pier under different explosion height is different. With the increase of blasting height, the collapse motion of pier will become more complicated. Finally, the finite element model of simply supported viaduct and continuous beam viaduct is established. In this paper, the collapse process of the superstructure of the bridge is studied under different blasting time intervals of front and rear piers. It is found that whether the blasting time interval is reasonable will have a direct effect on the collapse process and stacking shape of the superstructure. Therefore, high attention should be paid to it. Through the above research, it is shown that the split common node model can be used to simulate and optimize the blasting parameters in the design of structural blasting demolition. This will play a breakthrough role in the traditional blasting demolition engineering, which relies too much on experience under the imperfect blasting demolition theory, and will promote the perfection of blasting demolition theory to a certain extent.
【學位授予單位】：長安大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U445.6

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本文編號：1501653