近年來(lái),隨著交通運(yùn)輸業(yè)的不斷發(fā)展,交通流量急劇增長(zhǎng),許多橋梁已不滿(mǎn)足當(dāng)今社會(huì)對(duì)于交通的需求,大量的橋梁面臨拆除。目前爆破技術(shù)在橋梁拆除工程中應(yīng)用最廣泛,許多待拆橋梁周邊環(huán)境復(fù)雜,對(duì)爆破技術(shù)要求相當(dāng)高,由于爆破拆除橋梁的理論滯后于實(shí)踐,因此在實(shí)際爆破工程中如何選擇合理的爆破參數(shù)是一大難題。數(shù)值模擬技術(shù)已在拆除爆破研究中得到廣泛應(yīng)用并證明是有效的研究方法。本文結(jié)合實(shí)際的某多跨簡(jiǎn)支梁橋爆破拆除工程,針對(duì)待拆橋梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),在實(shí)施爆破拆除前,進(jìn)行了定量化的爆破設(shè)計(jì),運(yùn)用Workbench/Autodyn建立了橋梁墩柱的有限元模型,對(duì)直徑為1.3m的墩柱設(shè)計(jì)孔深0.87m、孔距0.5m、單耗0.65kg/m3、單孔裝藥量0.43kg等爆破參數(shù),模擬分析了墩柱在爆炸荷載下的損傷破壞過(guò)程,數(shù)值模擬結(jié)果表明了墩柱在預(yù)先設(shè)計(jì)的爆破方案下破碎效果較理想,爆破效果良好。利用ANSYS/LS-DYNA建立了待拆橋梁南幅有限元模型,運(yùn)用數(shù)值模擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)上預(yù)演了橋梁在不同方案下的倒塌過(guò)程,模擬結(jié)果表明在采用逐排定向傾斜倒塌方式時(shí),倒塌方向容易控制,可以有效地保護(hù)與待拆橋梁緊挨的新橋結(jié)構(gòu)安全和控制倒塌效果。數(shù)值... 

【文章來(lái)源】：廣西大學(xué)廣西壯族自治區(qū) 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－ｌ梁式橋??Ｆｉｇｕｒｅ?２－ｌ?Ｂｅａｍ?ｂｒｉｄｇｅ??８??

Ｆｉｇｕｒｅ?２－２?Ｔｈｅ?ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｓｔｒａｉｇｈｔ?ｂａｒ??第二種認(rèn)為單根主筋不能視作兩端都是固定的壓桿，而是一端固定、一端為自由端??的壓桿如圖２－２?（ｂ）所示，其歐拉公式為：??ｐ?＝?（２－２）??ｍ?４Ａ２??公式符號(hào)意義同前。??第三種觀點(diǎn)認(rèn)為立柱失穩(wěn)時(shí)，主筋的力學(xué)模型底端為固定，上端不能轉(zhuǎn)動(dòng)但可以側(cè)??向移動(dòng)的壓桿如圖２－２?（ｃ）所示，其失穩(wěn)臨界荷載為：??ｐ?＝?（２－３）??ｍ?ｈ２??公式符號(hào)意義同前。??上述三種壓桿失穩(wěn)模型只是把單根主筋壓桿失穩(wěn)進(jìn)行數(shù)學(xué)疊加，壓桿失穩(wěn)模型所選??取的不一樣，算出來(lái)的結(jié)果差異較大，并且忽略了框架承重立柱一般是偏心多壓構(gòu)件。??第四種是小型剛架模型其力學(xué)理論模型如圖２－３所示，剛架的穩(wěn)定計(jì)算采用了桿系??有限元法，其原理為：??（２－４）??式中，為集成后的剛架整體剛度矩陣；尸為剛架受的軸向力，＆為集成后的剛??架整體幾何剛度矩陣為節(jié)點(diǎn)位移列陣；為節(jié)點(diǎn)力荷載列陣。??采用該模型把鋼筋骨架當(dāng)成一個(gè)整體考慮

較頂部為自由端的墩柱來(lái)說(shuō)，爆破時(shí)爆炸力將鋼筋炸彎的弧度要小很多。??基于上述分析，為了真實(shí)反映鋼筋骨架實(shí)際的初始狀態(tài)［４３，？，將墩柱爆破時(shí)鋼筋骨??架的失穩(wěn)模型轉(zhuǎn)化為初彎曲壓桿的力學(xué)模型，如圖２－４所示，該模型直觀的表示了爆破??時(shí)鋼筋骨架中單根鋼筋的初始狀態(tài)是具有明顯弧度的，下端為固定端，上端不能轉(zhuǎn)動(dòng)但??可以上下移動(dòng)，同時(shí)上端承受集中荷載，當(dāng)荷載超過(guò)鋼筋的屈曲極限荷載時(shí)，結(jié)構(gòu)將失??去穩(wěn)定性。??初彎曲壓桿的屈曲分析過(guò)程要比直桿復(fù)雜，假定用半波正弦曲線來(lái)表示爆后單根鋼??筋的形狀，并假設(shè)中部初始撓度為ａ，在壓桿頂部外力Ｐ的作用下，當(dāng)初彎曲壓桿由平??衡狀態(tài)開(kāi)始失穩(wěn)時(shí)，記此時(shí)的外力Ｐ為臨界壓力為Ｐｍ。初彎曲壓桿力學(xué)模型如圖２－５??１３??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]鋼筋混凝土立柱爆破后鋼筋骨架承載特征研究[J]. 姚穎康,謝先啟,孫金山,賈永勝,丁夢(mèng)薇.  爆破. 2017(04)
[2]建(構(gòu))筑物墩柱爆破后裸露鋼筋初彎曲失穩(wěn)模型[J]. 孫金山,謝先啟,王坤鵬,賈永勝,劉昌邦.  爆破. 2015(01)
[3]精細(xì)爆破發(fā)展現(xiàn)狀及展望[J]. 謝先啟.  中國(guó)工程科學(xué). 2014(11)
[4]鋼筋混凝土簡(jiǎn)支板梁橋爆破拆除數(shù)值模擬[J]. 黃平明,馮劍平,王蒂,朱鄭.  建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2014(01)
[5]爆破技術(shù)與數(shù)值模擬在橋梁拆除中的應(yīng)用[J]. 馮劍平,李志利.  現(xiàn)代交通技術(shù). 2013(05)
[6]論橋梁拆除工程[J]. 來(lái)猛剛,陳金濤,牛宏,任鴻雁.  公路. 2013(09)
[7]鋼筋混凝土雙曲拱橋爆破拆除數(shù)值模擬[J]. 佘勇,池恩安,趙明生.  金屬礦山. 2012(07)
[8]橋梁拆除工程分析探討[J]. 金宏忠,高巍,來(lái)猛剛.  中外公路. 2011(03)
[9]橋梁爆破拆除的安全性監(jiān)控研究[J]. 黃鐵,袁杰中,郝天家.  西部交通科技. 2011(05)
[10]高架橋爆破拆除倒塌過(guò)程數(shù)值模擬研究[J]. 郝曉寧,龍?jiān)?謝剛.  爆破. 2010(04)

博士論文
[1]橋梁結(jié)構(gòu)的爆破拆除數(shù)值模擬優(yōu)化研究[D]. 馮劍平.長(zhǎng)安大學(xué) 2016
[2]公路橋梁組合拆除爆破及數(shù)值模擬[D]. 池恩安.武漢理工大學(xué) 2011

碩士論文
[1]鋼筋混凝土墩柱的抗爆性能試驗(yàn)研究[D]. 唐彪.東南大學(xué) 2016
[2]城市高架橋爆破拆除及數(shù)值模擬研究[D]. 張凱.長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[3]橋梁控制爆破拆除的數(shù)值模擬與爆破方案優(yōu)化[D]. 雷昱.長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[4]有限元分析法在橋梁拆除爆破中的應(yīng)用[D]. 賈海鵬.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2014
[5]橋梁拆除爆破數(shù)值模擬研究[D]. 楊元輝.廣西大學(xué) 2014
[6]水下爆炸荷載下橋墩的作用效應(yīng)和防護(hù)研究[D]. 于建華.武漢理工大學(xué) 2014
[7]基于AUTO-DYN的大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋的爆炸響應(yīng)及破壞形態(tài)研究[D]. 鄭洋.武漢理工大學(xué) 2014
[8]橋梁結(jié)構(gòu)連續(xù)倒塌研究[D]. 成丕富.中南大學(xué) 2012



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