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1、第41卷第6期Vol.41，No.62015年12月SichuanBuildingMaterialsDecember，2015爆破拆除后坐现象及预防措施的研究马梽清,单少红(安徽理工大学,安徽淮南232001)摘要:采用爆破控制技术拆除建筑物时,拆除物能分析。在框架结构爆破过程中,爆破高度通常从前排立柱向否按预定方向倒塌是爆破成功的关键。本文以框架结构和后排立柱依次递减。假设DD为前排立柱,AA为末排立1212高耸建筑物结构为例,以力学原理为基础分析爆破拆除时,柱。爆破高度在DD、CC、BB立柱中依次减小。在爆破121
2、212拆除物后坐现象发生原因并提出相应的预防措施。的瞬间受力如图3所示。此时DD、CC、BB立柱均完全121212关键词:爆破拆除;框架结构;高耸建筑物结构;后破坏并失去承载能力,由于AA立柱未处理,因此,在竖向12坐现象;预防措施载荷的作用下仍承受压力。假设AA立柱所用荷载小于抗12中图分类号:TU746．5文献标志码:B压强度,则AA立柱仍具有足够的支撑能力,此时梁AD变1211文章编号:1672-4011(2015)06-0037-02为悬臂梁,在A端将产生最大的弯矩。在工程实际中,梁的受1DOI:10.3969
3、/j.issn.1672-4011.2015.06.020力状态为上部受压、下部受拉,因此,梁内钢筋主要布置在梁的下方,梁的上方只有少量钢筋。当AD变为悬臂梁后,A1110前言端受到逆时针方向的弯矩作用,此时梁的上部受拉、下部受压,因此,梁极易破坏。A端产生断裂后形成铰链,将其近似爆破拆除技术是目前拆除业中最有竞争力之一的技术,1看作刚体定轴转动。当梁AD的D端沿着转动方向接触地在城市改建、扩建中,爆破技术的应用越来越广泛、越来111面后,地面对接触点产生反力,则该反力可以分解为沿着梁越受到重视。这门技术具有便捷、高效
4、的特点,同时带来AD的力和垂直于梁AD的力。梁上的均布荷载和A、B、了巨大的经济效益。但目前爆破拆除仍然有许多问题存在,111111C、D的轴力仍垂直于梁AD,同时产生沿着水平方向的分其中之一便是拆除物有时会发生后坐现象。爆破拆除中需1111力,此分力对A端产生弯矩,使得立柱AA绕A端作逆时要拆除物按预定的方向倒塌,然而在施工过程中由于种种2122针转动,如图4所示。最大弯矩发生在A端,因此,立柱从根原因会造成拆除物部分结构不按预定方向倒塌,这就是后2部断裂并倒向后侧的可能性较大,此时可能会发生后坐现坐现象。后坐现象可
5、能引起巨大的经济损失,所以在爆破象。拆除中必须预防这种现象的发生。qM1框架结构后坐现象A1B1C1D1FAA1．1框架结构后坐现象分析1H以横向4排柱多层框架结构楼房为例,如图1所示。Aa2采用横向倒塌方式。图3爆破时结构图4接触地面时图5处理后受力状态受力状态受力状态PAPBqPCPD1．2框架结构后坐现象的预防措施A1B1C1D1H对于框架结构后坐现象的预防,主要是防止在A端产后排前排2生逆时针的弯矩,这需要在爆破时对A端进行预处理,比如2A2B2C2D2h松动爆破等。该效果的力学原理如图5所示。梁AD在荷载11
6、的作用下沿A端作逆时针转动,此时A端可以简化为铰接,图1横向框架图2爆破前结构受力状态12因此,在A端不会产生弯矩,根部不会由于弯矩作用断裂。结2取底层框架结构A1B1C1D1A2B2C2D2位研究对象,建构主体向前偏移x=H1·sinα。工程实践证明,通过这种方立力学模型如图2所示。其中P、P、P、P为2层以上结构式可以有效减小后坐现象。ABCD荷载通过支柱传递给A、B、C、D的轴力。q为梁上受到上11112高耸建筑物结构后坐现象的预防措施层结构板和墙的自重及其余物体的合力,假设为均布荷载。爆破前,4根支柱均处于偏心
7、受压的状态。立柱上受到的压应2．1高耸建筑物结构后坐现象分析力小于立柱的抗压强度。梁AB、BC、CD在均布荷载q111111高耸建筑物结构发生后坐现象,主要是由于爆破切口的作用下处于受弯状态。在梁的上部受压,压力主要由混凝的不合理设计,爆破切口的设计主要包括切口形状、切口土承担,在梁的下部受拉,拉力主要由钢筋承担。梁上所承受长度和切口高度。高耸建筑物结构的爆破切口形状一般呈的压应力小于混凝土的抗压强度,所承受的拉应力小于钢筋倒梯形,本文主要从爆破切口的长度和高度来分析后坐现的抗拉强度,因此梁处于稳定状态。结构整体属于超
8、静定结象。构,处于稳定状态。当切口形成后,建筑物的受力状态发生改变,在切口若末排立柱不做爆破处理,对爆破过程中结构进行力学处主要由剩余部分来支撑上部建筑物的重力。若切口长度作者简介:马梽清(1990-),男,山东滨州人,在读硕士研究生,主要过长,上部建筑物的重力作用在承载部分上,这将导致荷研究方向:工程爆破。载超过承载部分的抗压强
