竖向开孔基坑内支撑梁静爆拆除法及模型数值模拟

摘要

随着基坑内支撑梁拆除技术的发展，人们对于拆除技术的环保要求也越来越高，低噪音、低粉尘、拆除效率高的绿色施工工艺越来越受到土木行业的青睐。软土地区深基坑内钢筋混凝土支撑梁在拆除过程中的噪音、粉尘等会对环境造成很大影响，阻碍了绿色施工技术的实施，同时也增加了施工成本、施工工期和安全隐患。为减少上述各种因素的影响，本文提出一种新的静爆破碎法，即在混凝土支撑梁施工时，预设一定直径的孔洞，然后使用破碎剂将内支撑梁静爆破碎。经试验并在工程中应用，支撑梁在灌药后的预设时间内刚性整体基本被破碎完成，便于后期轻易拆除。该技术大大节约了成本，缩短了拆除的施工工期，施工工艺简单，便于推广应用。　　本文提出的新型静态爆破技术中要在钢筋混凝土内支撑梁上布置均匀的孔洞，用来作为后期的爆破灌药孔，关于孔洞对于梁整体的受力性能的影响则需要使用ABAQUS有限元软件进行模拟。本文截取内支撑群梁中的一榀梁作为研究对象，在软件中建立带孔梁模型，在梁的端部施加固定约束，于梁顶部施加均布荷载，待钢筋混凝土梁中的钢筋达到屈服，运算结束。通过分析模型梁的荷载位移曲线，确定其新的承载能力。

目录

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摘要

第一章 引言

1．1．1 研究内容

1．1．2 研究意义

1．2 国外研究现状

1．3 国内研究现状

1．4 小结

第二章 新型静态爆破技术及应用

2．1．1 普通爆破法

2．1．2 机械拆除法

2．1．3 人工凿除法

2．2 静爆破碎法

2．2．1 静爆破碎法的简介

2．2．2 静爆破碎法的技术参数

2．2．3 静爆破碎法的施工工艺

2．3．1 工程概况

2．3．2 基坑概况

2．3．3 基坑围护设计

2．3．4 拆除方案

2．3．5 施工组织安排

2．3．6 结果评价

2．4 小结

第三章 ABAQUS数值模拟

3．1 ABAQUS软件简介

3．1．1 有限元法简介

3．1．2 ABAQUS软件介绍

3．2 钢筋和混凝土本构关系

3．2．1 钢筋本构关系

3．2．2 混凝土本构关系

3．2．3 ABAQUS混凝土本构模型及参数选取

3．3 混凝土竖向开孔梁的ABAQUS模型建立过程

3．3．1 材料属性

3．3．2 单元选取

3．3．3 网格划分

3．3．4 分析步、边界条件及加载方式

3．4 小结

第四章 ABAQUS数值模拟结果分析

4．1 模型各部分应力、应变云图

4．1．1 钢筋应力、应变云图分析

4．1．2 混凝土应力、应变云图分析

4．2 选定极限承载力

4．3 小结

第五章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

致谢

在读期间发表的学术论文及研究成果