10层框架结构楼房爆破拆除的数值模拟 被引量：10

1

作者 费鸿禄 刘梦 +3 位作者 张玉莹 曲广建 张建平 钟明寿 《工程爆破》 2016年第3期48-53,共6页

以沈阳东电医院住院部(南楼)爆破拆除工程为例,根据东电医院住院部复杂环境及其具体情况采用LS-DYNA有限元软件对建筑物爆破拆除三种设计方案进行模拟分析,并将方案比选,得出了采用半梯形切口、半秒延时雷管的最佳设计方案。按此方案进... 以沈阳东电医院住院部(南楼)爆破拆除工程为例,根据东电医院住院部复杂环境及其具体情况采用LS-DYNA有限元软件对建筑物爆破拆除三种设计方案进行模拟分析,并将方案比选,得出了采用半梯形切口、半秒延时雷管的最佳设计方案。按此方案进行了爆破拆除施工并将实际倒塌结果与模拟结果进行对比。结果表明,二者在爆堆的尺寸形状上的误差均在10%以内,形成时间的误差为4.4%,在工程允许范围内。 展开更多

关键词 框架结构 爆破拆除 数值模拟 方案比选 爆堆

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小断面急倾斜天井VCR法一次爆破成井数值模拟研究 被引量：3

2

作者 费鸿禄 徐易 +1 位作者 张龙飞 杨智广 《爆破》 CSCD 北大核心 2016年第3期68-74,共7页

为研究小断面急倾斜天井VCR法一次爆破成井中的岩石夹制性问题,采用ANSYS/LS-DYNA3D非线性动力学有限元软件进行了小断面VCR法爆破成井的数值模拟。根据C·W利文斯顿球状药包理论,采用5孔布置、单孔中心掏槽、同分层中心孔与边孔不... 为研究小断面急倾斜天井VCR法一次爆破成井中的岩石夹制性问题,采用ANSYS/LS-DYNA3D非线性动力学有限元软件进行了小断面VCR法爆破成井的数值模拟。根据C·W利文斯顿球状药包理论,采用5孔布置、单孔中心掏槽、同分层中心孔与边孔不等高装药间隔起爆进行研究。通过对压力等值面云图和塑性应变场等值面分布云图的分析,得到药包起爆后应力传播规律和材料破坏特征。结合现场小断面急倾斜天井一次爆破成井试验,验证了同分层中心孔与边孔不等高装药间隔起爆对解决小断面急倾斜天井VCR法一次爆破成井所面临的岩石夹制性问题的可行性。 展开更多

关键词 天井 球状药包 岩石夹制性 VCR法爆破 数值模拟

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减震沟条件下爆破振动对邻近结构动力响应 被引量：3

3

作者 费鸿禄 闫雨 +3 位作者 洪陈超 张建平 曲广建 张北龙 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第12期1443-1448,共6页

为研究在减震沟影响下邻近建筑物对拆除爆破振动的动力响应,以乌海市科技大楼爆破拆除为例,采用有无减震沟条件下所实测地震波数据,并利用ANSYS/LS-DYNA建立10层框架结构模型,对有无减震防护措施下邻近建筑物的动力响应进行模拟研究,得... 为研究在减震沟影响下邻近建筑物对拆除爆破振动的动力响应,以乌海市科技大楼爆破拆除为例,采用有无减震沟条件下所实测地震波数据,并利用ANSYS/LS-DYNA建立10层框架结构模型,对有无减震防护措施下邻近建筑物的动力响应进行模拟研究,得到建筑物的单元应力以及节点相对位移变化规律.研究结果表明:相对于无减震沟而言,大楼爆破拆除产生的地震波在减震沟影响下,所建立的邻近框架结构模型的单元应力在各方向降低范围在20%到36%,节点在Y方向的相对位移衰减率为47.43%,而节点在X与Z方向的相对位移没有明显变化. 展开更多

关键词 拆除爆破 减震沟 单元应力 节点位移 减震效果

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异型截面楼房定向爆破的关键技术和应用 被引量：13

4

作者 张建平 费鸿禄 +2 位作者 曲广建 张北龙 易克 《爆破》 CSCD 北大核心 2017年第1期117-123,共7页

为解决高宽比小、截面惯性矩大的异型截面楼房定向爆破的技术难题,根据楼房倾倒瞬间的受力分析,提出了支撑区宽度和定向切口高度的确定方法,认为定向大切口和使楼房定向倾倒转动铰前移的宽支撑区是满足楼房倾覆力矩和足够支撑力的关键... 为解决高宽比小、截面惯性矩大的异型截面楼房定向爆破的技术难题,根据楼房倾倒瞬间的受力分析,提出了支撑区宽度和定向切口高度的确定方法,认为定向大切口和使楼房定向倾倒转动铰前移的宽支撑区是满足楼房倾覆力矩和足够支撑力的关键技术。并介绍了在一栋双Y型截面的14层框架-剪力墙楼房的爆破实施案例,应用分割和整体定向爆破方法把该楼房分割为一栋矩形截面、两栋V型截面楼房,实现了在同一工程中,矩形截面楼房和相同结构的两栋V型截面楼房向结构相反方向定向爆破的技术参数和爆破效果的相互对比。结果表明:宽支撑区可有效防止楼房后坐,相对增大了楼房的高宽比以及定向切口角度。 展开更多

关键词 拆除爆破 定向爆破 异型截面楼房 定向大切口 宽支撑区

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高耸烟囱定向爆破动态平衡的原理与应用 被引量：2

5

作者 张建平 费鸿禄 +1 位作者 张北龙 易克 《工程爆破》 2016年第6期23-27,共5页

为了控制复杂环境下,受风及外壁钢结构爬梯载荷影响的高耸烟囱定向爆破方向,基于动态平衡设计原理,采取了偏口补偿平衡纠偏方法和合理的切口参数设计来调整烟囱倾倒瞬间的倾覆力矩方向,使不对称载荷的烟囱在倾倒过程中处于相对的动态平... 为了控制复杂环境下,受风及外壁钢结构爬梯载荷影响的高耸烟囱定向爆破方向,基于动态平衡设计原理,采取了偏口补偿平衡纠偏方法和合理的切口参数设计来调整烟囱倾倒瞬间的倾覆力矩方向,使不对称载荷的烟囱在倾倒过程中处于相对的动态平衡状态,确保了不对称载荷下的高耸烟囱定向倾倒的准确性,其设计方法和参数可供同类工程参考。 展开更多

关键词 烟囱爆破 动态平衡 方向控制 风载荷 偏口平衡法

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冷却塔爆破拆除倾倒解体及振动研究 被引量：10

6

作者 费鸿禄 张超逸 +1 位作者 吕金齐 张龙飞 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期139-147,共9页

针对采用复式切口的冷却塔爆破拆除,利用塑性铰理论对冷却塔整个倒塌过程中的运动状态进行深入分析。通过建立塔体触地瞬间的数学模型,以最大线应变理论作为塔壁破碎的力学依据,利用MATLAB数值软件进行分析,得到在塔体触地瞬间,除切口... 针对采用复式切口的冷却塔爆破拆除,利用塑性铰理论对冷却塔整个倒塌过程中的运动状态进行深入分析。通过建立塔体触地瞬间的数学模型,以最大线应变理论作为塔壁破碎的力学依据,利用MATLAB数值软件进行分析,得到在塔体触地瞬间,除切口处塔壁发生破碎外,塔壁上部也将发生破碎解体,这与冷却塔实际倒塌过程中的破碎现象相吻合。当被爆物确定后,破碎截面坐标值随塑性铰转动极值的增大而减小。另外,对冷却塔爆破过程中对周围建筑危害最严重的塔体连续塌落进行分析,得出塔体连续塌落诱发的振速峰值随保留区截面塑性铰转动极值的增大而增大。鉴于此,提出对于今后冷却塔爆破应避免整体延期时间过大的建议,从而控制塔体转动角度,降低冷却塔爆破对周围建筑的危害。 展开更多

关键词 冷却塔 爆破拆除 塑性铰 破碎解体 连续塌落 振动

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冷却塔爆破拆除塔壁触地解体规律研究 被引量：8

7

作者 费鸿禄 高建军 +1 位作者 张超逸 张龙飞 《爆破》 CSCD 北大核心 2019年第4期86-95,共10页

针对爆破拆除冷却塔倒塌过程中的偏转形态与钢混材料破坏之间的关系,采用最大线应变理论方法建立关于母线L的函数表达式,利用LS-DYNA软件模拟倒塌过程中对材料设置多因素破坏条件,据此分析塔体在触地碰撞瞬间结构体的破碎位置及塑性铰... 针对爆破拆除冷却塔倒塌过程中的偏转形态与钢混材料破坏之间的关系,采用最大线应变理论方法建立关于母线L的函数表达式,利用LS-DYNA软件模拟倒塌过程中对材料设置多因素破坏条件,据此分析塔体在触地碰撞瞬间结构体的破碎位置及塑性铰转角极值[θ]。研究表明:除切口处塔壁发生破碎外,上部塔壁也发生破碎,且截面破碎位置在倒塌方向两侧;破碎截面随塑性铰转角极值增大而减小,上部塔壁截面破碎高度降低,当塑性铰转角极值达到3°时,塔壁仅在切口处发生破碎;增设剪应力失效阈值控制人字柱材料破坏条件,模拟倒塌效果与实际过程一致,证明采用最大线应变理论分析结构倒塌特征的准确性。 展开更多

关键词 冷却塔 拆除爆破 塑性铰 数值模拟

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150m钢筋混凝土烟囱爆破拆除 被引量：10

8

作者 张建平 王俊生 胡俊涛 《工程爆破》 2016年第1期82-85,共4页

在150m高钢筋混凝土烟囱的定向爆破拆除中,选择合理的切口形状和参数,对定向窗口进行精确施工、覆盖和挂网,开挖减振沟,地面软化处理等措施最终安全实施并达到了预计爆破效果。重点介绍了爆破切口的形状和尺寸、预处理措施、爆破参数、... 在150m高钢筋混凝土烟囱的定向爆破拆除中,选择合理的切口形状和参数,对定向窗口进行精确施工、覆盖和挂网,开挖减振沟,地面软化处理等措施最终安全实施并达到了预计爆破效果。重点介绍了爆破切口的形状和尺寸、预处理措施、爆破参数、起爆网络、爆破切口的近体防护和倒地塌落振动防护措施,可为类似工程提供参考。 展开更多

关键词 钢筋混凝土烟囱 爆破拆除 爆破切口 安全防护

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延期时间对冷却塔爆破倒塌效果影响的研究 被引量：3

9

作者 张龙飞 张超逸 +1 位作者 费鸿禄 张建平 《爆破》 CSCD 北大核心 2018年第3期108-113,184,共7页

为研究延期时间对冷却塔爆破倒塌效果的影响。首先利用弹塑性理论对冷却塔第三区起爆前后的倾覆条件与圈梁及人字柱截面的强度进行校核。然后利用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件对三种不同的延期时间下冷却塔爆破倒塌进行数值模拟,并对三... 为研究延期时间对冷却塔爆破倒塌效果的影响。首先利用弹塑性理论对冷却塔第三区起爆前后的倾覆条件与圈梁及人字柱截面的强度进行校核。然后利用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件对三种不同的延期时间下冷却塔爆破倒塌进行数值模拟,并对三种条件下冷却塔的倒塌效果进行对比分析。研究结果表明:增加第三区的延期时间,有利于减少爆破切口形成瞬间塔身的重力势能,降低触地时塔身动能,从而减少了由于冷却塔倒塌而诱发的塌落振动;另外,倒塌后的爆堆长度在一定程度上随延期时间增加而减少最终保持稳定。 展开更多

关键词 冷却塔 爆破拆除 延期时间 数值模拟 塌落振动

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既有铁路线石方控制爆破开挖施工的安全技术 被引量：4

10

作者 张建平 王俊生 张龙飞 《工程爆破》 2016年第3期61-64,共4页

集通铁路庙梁段既有铁路线扩建工程需要进行爆破开挖作业。为了安全高效的完成既有铁路线石方控制爆破工作,穿爆方面通过开挖多个横向爆破工作面的方法,改变岩体爆破时的最小抵抗线方向,同时控制装药量并选择合理的延时时间,严格控制了... 集通铁路庙梁段既有铁路线扩建工程需要进行爆破开挖作业。为了安全高效的完成既有铁路线石方控制爆破工作,穿爆方面通过开挖多个横向爆破工作面的方法,改变岩体爆破时的最小抵抗线方向,同时控制装药量并选择合理的延时时间,严格控制了爆破岩体和飞石的移动方向;防护方面采用一种严密的新型防护排架,高效的完成了飞石防护工作;组织安全方面制定了严格的安全生产管理制度,专人协调管理,实现了多区段穿爆与挖运的平行作业。爆破效果表明,本工程中采用的安全技术措施确保了既有铁路线的安全运行,对类似既有铁路线石方控制爆破工作可提供参考。 展开更多

关键词 既有铁路线 控制爆破 横向爆破工作面 防护排架

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复杂环境下L型楼房的定向对叠爆破控制技术 被引量：2

11

作者 张建平 王俊生 +2 位作者 张龙飞 张建春 张福光 《爆破器材》 CAS 2017年第2期60-64,共5页

为了解决环境复杂、倾倒场地狭窄条件下L型楼房的定向爆破技术和安全问题,将楼房分割为3个横截面均为矩形的独立单元,采用了中部单元向外倾倒、两侧单元定向对叠向内倾倒的爆破方案。利用定向切口承重柱的装药量择向分配的偏炸技术和延... 为了解决环境复杂、倾倒场地狭窄条件下L型楼房的定向爆破技术和安全问题,将楼房分割为3个横截面均为矩形的独立单元,采用了中部单元向外倾倒、两侧单元定向对叠向内倾倒的爆破方案。利用定向切口承重柱的装药量择向分配的偏炸技术和延时起爆技术,在相应的复合防护体系和减振措施(隔振沟)配合下,成功实施了L型楼房的定向倾倒,确保了爆破周围建筑物和设施的安全。该设计方法和参数可为同类工程提供参考。 展开更多

关键词 定向爆破 L型楼房 对叠爆破

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105m高电缆车间爆破拆除与振动危害控制 被引量：1

12

作者 邢光武 张北龙 +2 位作者 贾海波 张建平 张朝阳 《工程爆破》 2016年第3期83-86,共4页

介绍了105m高框架-剪力墙结构电缆车间定向爆破拆除案例,根据车间的结构稳定、周围环境复杂、混凝土强度高及解体难度大等特点,制定了向正东方向倒塌的爆破方案。布置一个爆破切口,将暗柱及大面积的剪力墙进行预拆除。采取减振堤降低塌... 介绍了105m高框架-剪力墙结构电缆车间定向爆破拆除案例,根据车间的结构稳定、周围环境复杂、混凝土强度高及解体难度大等特点,制定了向正东方向倒塌的爆破方案。布置一个爆破切口,将暗柱及大面积的剪力墙进行预拆除。采取减振堤降低塌落振动,采取草袋、铁丝网、橡胶输送带、双层密目尼龙安全网等安全防护措施防止飞石危害,达到了良好的拆除爆破效果,可为类似控制爆破拆除工程提供参考。 展开更多

关键词 电缆车间 爆破拆除 定向爆破 爆破振动 预拆除 振动危害 减振措施 减振堤

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V型截面楼房定向爆破技术的参数设计与应用 被引量：1

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作者 张建平 张龙飞 +2 位作者 王俊生 易克 张福光 《工程爆破》 2017年第3期68-72,共5页

为实现高宽比小、截面惯性矩大的V型截面楼房的整体定向爆破,提出了满足楼房倾倒条件的大切口、宽支撑的爆破设计方法。结合工程实例,在满足楼房倾倒瞬间支点抗拉钢筋发生屈服破坏的条件下,采取宽支撑区和人为割筋降低钢筋的抗拉强度,... 为实现高宽比小、截面惯性矩大的V型截面楼房的整体定向爆破,提出了满足楼房倾倒条件的大切口、宽支撑的爆破设计方法。结合工程实例,在满足楼房倾倒瞬间支点抗拉钢筋发生屈服破坏的条件下,采取宽支撑区和人为割筋降低钢筋的抗拉强度,结果表明是楼房倾倒的转动铰和支撑区弯曲受力中性轴前移,不仅保证剩余支撑结构的承载力,还增大了楼房的倾覆力矩。同时采取合理的延时时间控制结构失稳顺序,并增大切口高度,相对加大了楼房倾倒的实际高宽比,有利于楼房倾倒。爆破效果良好,可为同类工程的定向爆破设计提供可靠的依据。 展开更多

关键词 定向爆破 V型截面楼房 大切口 宽支撑区

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浅埋大采空区残矿回采上覆岩层及井筒稳定性研究 被引量：4

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作者 费鸿禄 胡刚 +1 位作者 赵雁海 张龙飞 《金属矿山》 CAS 北大核心 2015年第8期28-33,共6页

为了保证浅埋大采空区残矿回采上覆岩层、井筒的稳定性以及矿区上方宿舍、设备和人员的安全,以朝不楞矿区为工程背景,在前期勘探取样、现场测试和室内力学实验的基础上,分析了矿体采空区顶板和井筒的破坏机理,基于H-K体建立了矿体采空... 为了保证浅埋大采空区残矿回采上覆岩层、井筒的稳定性以及矿区上方宿舍、设备和人员的安全,以朝不楞矿区为工程背景,在前期勘探取样、现场测试和室内力学实验的基础上,分析了矿体采空区顶板和井筒的破坏机理,基于H-K体建立了矿体采空区顶板流变力学模型,为残矿回采提供了理论依据;并且采用FLAC3D数值模拟软件,分析残矿回采上覆岩层和井筒的应力、位移变化规律。研究表明:Ⅲ区回采后,上覆岩层最大拉应力为0.13 MPa,最大位移为1.6 mm,井筒最大拉应力为5.9 MPa,最大位移为0.2 mm,均满足限定标准。该研究成果可为浅埋大采空区残矿回采提供参考。 展开更多

关键词 回采 上覆岩层 数值模拟 大采空区 井筒

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