38米钢筋砼烟囱倾倒过程的力学分析

烟囱倾倒问题是个力学问题。本文分析了烟囱倾倒的运动过程,得到了计算和实测数据十分符合的结果;文中计算了烟囱在倾倒过程中的应力状态,指出了发生折断的可能性,并进行了相似性分析;最后还分析了烟囱拆除爆破中的一些技术措施的合理性问题。     

关于爆炸载荷对烟囱倾倒方向的影响

用爆破法拆除烟囱时,对烟囱倾倒方向有影响的因素可能包括爆炸载荷,风力,爆炸引起的空气冲击波,烟囱的初始运动状态以及切口情况等。本文研究了在正常切口下前三种因素的影响。得到:一般情况下它们不会影响烟囱的倾倒方向。     

砖砌烟囱爆破拆除倾倒过程的观测分析

本文通过对砖砌烟囱爆破拆除的实例分析得到,在砖砌烟囱的爆破拆除倾倒过程中,其倾倒支点是不断移动的,随着烟囱主体的不断下沉,相对于未垮部分的烟囱主体来说,该支点沿烟囱筒体不断向上移动。这表明,不能简单地按刚体模型描述砖砌烟囱的倾倒运动。     

定向爆破拆除钢筋混凝土烟囱

中国科学院力学研究所最近用控制爆破方法成功拆除了一座钢筋混凝土烟囱。烟囱位于科学院居民区内,四周是居民楼,最近的距离7m,最远的41.5m.烟囱高38m(另有2.7m避雷针),只有东南方向二座楼房之间有24度角的夹缝可供安全倒塌。烟囱下部结构为南北轴线对称,南壁是205×335cm的烟道 ...     

筒形建筑物爆破拆除的失稳原理及其参数分析

筒形建筑物爆破拆除参数的选取直接影响到建筑物倾倒的失稳过程、影响到建筑物倾倒时对地面的冲击作用,而建筑物对地面的冲击作用恰恰是爆破拆除应该控制的一个基本因素。本文阐述了筒形建筑物爆破拆除的物理过程,并由此导出最佳爆破参数。对于强度高、厚度大的建筑物,切口长度不宜小于圆周长度的60％,一般必须大于圆周长度的50％。切口长度的大小取决于建筑物的强度、密度和几何尺寸。本文最后讨论了烟囱爆破拆除对地面冲击作用问题,并提出冲量的最小值与烟囱的材料和几何尺寸有关。     

烟囱定向爆破拆除倒塌过程

针对烟囱爆破拆除,通过建立烟囱倒塌的力学模型,运用数学方法推演了烟囱最大弯矩区域和最 大剪应力区域。此外,采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA 对烟囱倒塌过程进行了数值模拟,并与实际倒塌 过程相比较。数值模拟结果表明,在距离地面约1/3、1/2和2/3处,筒体有应力集中现象,这些部位在烟囱倒 塌过程中容易折断,这与理论分析和实际过程相吻合。烟囱折断发生的位置和时间与筒体的切口形状和筒体 材料的力学性能密切相关,砖烟囱和钢筋混凝土烟囱的力学性能存在明显的差异。     

钢筋混凝土烟囱爆破拆除的下坐及早期断裂预测

为分析钢筋混凝土烟囱在爆破拆除时发生下坐与空中断裂现象的机制并对其进行预测,对一高180 m烟囱的下坐和空中断裂过程进行了观测和分析。基于混凝土的压缩全应力-应变曲线特征,分析了烟囱支撑区的破坏过程,构建了烟囱失稳下坐的判别模型。通过建立烟囱下坐冲击作用下爆破切口以上烟囱的动力响应模型,分析了下坐冲击附加动应变波在烟囱中的传播特征。研究结果表明,考虑混凝土全应力-应变曲线特征和支撑区横截面应力和应变分布特征时,倾覆力矩与抵抗力矩的比值f可作为失稳下坐的判别条件之一;烟囱发生下坐的必要条件是支撑区最小残余承载力小于烟囱的重量。烟囱在下坐结束阶段,获得一定初速度的烟囱冲击基础时将产生冲击荷载,并在烟囱中部引起大于底端应变的应变,即产生动应变高程放大效应,该效应是导致烟囱发生早期断裂的主要原因。烟囱越高,下坐冲击历时越短,动应变高程放大效应越显著,发生断裂的风险也越大。随着烟囱高度的增加,烟囱最危险截面的位置也越高:由烟囱中下部移至烟囱中上部。     

土垫层的防护作用

通过分析，探讨烟囱控爆拆除时塌落对地面的冲击过程以及土垫层的防护作用，并给出土垫层的最佳厚度。     

控爆拆除钢筋混凝土筒式水塔的设计与受力计算

本文叙述了在采用控爆方法拆除钢筋混凝土筒式高耸结构物时,先开一个窗口,再进行整体爆破的施工方案及受力分析。文中介绍的计算方法和推导的算式,对水塔、烟囱等筒式高耸薄壁钢筋混凝土结构具有一定的参考价值。     

一个新的钢筋混凝土损伤塑性模型

为了准确、高效地对拆除爆破工程进行数值模拟,考虑钢筋混凝土受拉刚化效应以及配筋率对受拉刚化效应的影响和受压箍筋约束效应,采用组合模量的方法给出了一个简化的钢筋混凝土本构关系,在LS-DYNA有限元软件中的混凝土损伤塑性模型的基础上,通过参数修改建立新的钢筋混凝土损伤塑性模型模拟来钢筋混凝土。在实验验证的基础上,采用钢筋混凝土损伤塑性等效模型对一双切口钢筋混凝土烟囱延时爆破拆除效果进行数值模拟,数值模拟结果表明该模型可以准确反映烟囱倒塌破坏及运动过程。     

秦皇岛控制爆破工程总结

本文总结了一次大型工业厂房爆破拆除工程。其中包括两座长48米,宽27米,高20米现制钢筋混凝土五层厂房;一座高60米的钢筋混凝土烟囱,一座长21米,宽10米,高20米的钢筋混凝土现制钢架煤气站。爆后完全达到了设计要求。文中内容包括设计方案、参数选取、爆破效果。     

控爆拆除80m高砖结构烟囱

一九八八年元月五日下午四时,西南流体物理研究所采用定向倒塌的控爆技术,成功地拆除了成都市热电厂的2~#烟囱。 该烟囱高80m,主体由100~#红砖砌成。在标高14m以下呈六角形,为0.99～1.80m变厚度筒壁,内含烟道、集灰漏斗和出灰口等复杂的砖混结构。根部内接圆直径10.80m,上端直径5.24m,平时上端最大摆动幅度12cm。     

地震区钢筋混凝土烟囱优化设计

本文以总费用为目标函数,对地震区钢筋混凝土烟囱进行优化设计。设计变量是各设计截面钢筋混凝土简壁厚度、垂直和水平筋含钢率以及描述烟囱外形的参数。因此,优化了每个计算截面和烟囱形状。为了节省机时,将设计变量分为直接的和从属的,用复形法和满约束设计求解。考虑了烟囱实际受载情况:自重、风荷载、水平和竖向地震力、日照温差、温度效应和P—△效应。国家现行规范中各项规定均得到满足。所以,程序可以直接应用于实际工程设计。计算了两个实例,并与原设计方案进行了比较。     

地震区钢筋混凝土烟囱优化设计

本文以总费用为目标函数,对地震区钢筋混凝土烟囱进行优化设计。设计变量是各设计截面钢筋混凝土筒壁厚度、垂直和水平筋含钢率以及描述烟囱外形的参数。因此,优化了每个计算截面和烟囱形状。为了节省机时,将设计变量分为直接的和从属的,用复形法和满约束设计求解。考虑了烟囱实际受载情况:自重、风荷载、水平和竖向地震力、日照温差、温度效应和P—△效应。国家现行规范中各项规定均得到满足。所以,程序可以直接应用于实际工程设计。计算了两个实例,并与原设计方案进行了比较。     

烟囱在地震作用下的纵波应力

目前,国内外对烟囱的地震反应大多只计算水平地震力.我们对十年来国内几次大地震造成的砖烟囱震害,进行了较详细的分析研究,发现传统的计算方法不能很好解释砖烟囱的破坏现象.本文提出必须考虑地面竖向运动引起的纵波应力的新观点.计算结果表明,地震时砖烟囱的纵波应力数值很大,不容忽视.根据纵波应力或它与水平地震力的联合作用,能使砖烟囱的各种震害现象得到较合理的解释.     

烟囱倾倒过程受力分析

本文在分析烟囱倾倒运动规律和倾倒过程的内力分布的基础上，给出了任意时刻烟囱内力分布的计算公式．指出烟囱在倾倒过程中发生破坏是由弯矩造成的，剪应力不构成对烟囱的破坏     

铸工车间的爆破拆除

本文是对爆破拆除大跨度工业厂房的实践所做的总结。文中叙述了爆破拆除该建筑物的设计和施工、爆破效果及体会。     

烟囱纵向冲击断裂试验与分析

本通过楔形烟囱模型、在纵向冲击波作用下烟囱断裂位置实验和分析，给出纵向冲击只能产生一道环向断裂，断裂位置与输入冲击波作用周期和烟囱本身固有周期之比有关的结论。     

形成不同拉压允许应力Michell桁架的有限元方法

提出了形成具有不同拉压允许应力材料的Michell桁架的有限元方法。采用正交异性材料模型,以结点位置杆件的密度和方向作为设计变量,由结点位置的值插值得到有限单元内部的材料性质,材料在设计域内连续分布,这样避免了单元之间材料性质的突变,因此从根本上避免了单元铰接、棋盘格现象以及单元依赖性等数值计算不稳定性问题。提出了一种基于优化准则法的迭代算法,用以形成不同拉压允许应力材料的Michell桁架。由有限元分析得到结点位置处的主应力方向作为杆件方向,根据主应力方向的应变和材料拉压允许应力调整杆件密度。最后由结点位置的杆件方向形成Michell桁架中连续分布杆件。     

建筑物拆除爆破设计原理和方法

本文根据建筑物拆除爆破的破坏机理,运用结构力学推导了砖混结构建筑物爆破失稳倾倒的基本条件,并由工程实践中摸索出承重墙布孔设计的新方法,这对城市拆除爆破工程具有现实的指导意义。