一种高层框架结构楼房定向倾倒空中解体爆破拆除方法技术

本发明专利技术属于工程爆破技术领域，本发明专利技术提供的一种高层框架结构楼房定向倾倒空中解体爆破拆除方法，包括以下步骤：步骤S1、确定爆破切口高度；步骤S2、布置爆破点位；步骤S3、校核破坏条件，本发明专利技术通过设置合理的立柱爆破高度和起爆时间，使爆破切口范围内的立柱在平面上自一侧中间向外围依次起爆，楼房爆破切口在闭合过程中，梁、板、墙等构件因大跨度失稳而产生弯矩破坏，显著增强了楼房失失稳解体的效果，并通过在楼房倾倒过程中实现解体效果，耗散了楼房的重力势能，显著降低了楼房倒塌触地的冲击强度和触地振动效应，可以更好地保护周边目标的安全，楼房的解体效果更好，进一步减小了楼房构件二次破碎的工作量。房构件二次破碎的工作量。房构件二次破碎的工作量。

【技术实现步骤摘要】
一种高层框架结构楼房定向倾倒空中解体爆破拆除方法


[0001]本专利技术属于工程爆破
，具体而言，涉及一种高层框架结构楼房定向倾倒空中解体爆破拆除方法。

技术介绍

[0002]爆破拆除技术具有安全、经济、高效等优点，是高层楼房拆除的首选方式，在国民经济建设中发挥着不可替代的重要作用。目前，我国新建和存量建筑规模巨大。随着城市更新、工业升级改造和基础设施建设的快速推进，爆破拆除技术已成为国家经济社会发展的重大需求之一。传统的高层楼房定向爆破技术是在建筑内部布置一个或多个爆破切口，使楼房在重力作用下发生失稳偏转，实现楼房定向倾倒的拆除效果。传统爆破技术一般设计爆破切口范围内的立柱逐排同排起爆，且同排立柱的爆破高度平齐。该技术主要存在以下缺陷：冲击振动效应强烈，极易损坏邻近保护目标；倒塌解体效果差，二次破碎工作量大。

技术实现思路

[0003]为弥补上述不足，本专利技术提供一种高层框架结构楼房定向倾倒空中解体爆破拆除方法，可实现高层框架结构楼房在爆破拆除过程中定向倾倒、空中解体，显著减小高层楼房的倒塌范围和触地冲击振动。
[0004]本专利技术是这样实现的：
[0005]一种高层框架结构楼房定向倾倒空中解体爆破拆除方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0006]步骤S1、确定爆破切口高度，
[0007]楼房定向倾倒爆破拆除设计时，爆破切口的高度根据楼房的高宽比进行设计，通过在楼房底部形成“梯形”或“三角形”的爆破切口，使楼房在重力作用下失稳倒塌，爆破切口最小高度应满足公式：
[0008][0009]式中：r为楼房中心到塑性铰的距离，单位m；
[0010]H为建筑物高度，单位m；
[0011]h为爆破切口高度，单位m；
[0012]L为平行于倒塌方向的建筑物宽度，单位m；
[0013]步骤S2、布置爆破点位，
[0014]在楼房指定一定数量的承重立柱上钻凿炮孔并埋设工业炸药，使同一纵截面上承重立柱的爆破高度呈“锯齿”状排布，且高度差控制在一定范围内，通过设置工业电子雷管的起爆时间按计划时序依次引爆炸药爆破承重立柱，爆破切口在闭合触地过程中，残余立柱与地面发生冲击碰撞，反作用力施加于楼体，使纵向“锯齿”间的梁体发生弯剪破坏，横截面上的墙和板发生冲击破坏，使楼房纵截面上的梁、柱、墙和板在定向倾倒过程中实现空中
解体；
[0015]步骤S3、校核破坏条件，
[0016]纵截面“锯齿”间以及水平面方向的梁体发生弯矩破坏条件，须通过验证校核后，方可执行爆破。
[0017]进一步的，所述步骤S3中，纵截面“锯齿”间以及水平面方向的梁体发生弯矩破坏条件的校核公式为：
[0018][0019]式中；F0为纵单根立柱承受的荷载，单位N；
[0020]l为梁的跨度，单位m；
[0021]q0为梁的重力分布系数，单位N/m；
[0022][M]为梁体的极限弯矩，单位N
·
m；
[0023]n为“锯齿”间爆破拆除立柱的数量。
[0024]进一步的，所述步骤S2中，通过设置工业电子雷管的起爆时间控制承重立柱内工业炸药的引爆时刻，使爆破切口范围内的承重立柱在纵截面上自中间向两侧起爆，并使爆破切口范围内的立柱在水平面上自一侧的中间位置向外围依次起爆，爆破延期时间取值为：200～500ms。
[0025]进一步的，所述步骤S2中，同一纵截面上承重立柱的爆破高度呈“锯齿”状排布的高度差控制在5～10米范围内。
[0026]本专利技术的有益效果是：
[0027](1)本专利技术通过设置合理的立柱爆破高度和起爆时间，使爆破切口范围内的立柱在平面上自一侧中间向外围依次起爆，楼房爆破切口在闭合过程中，梁、板、墙等构件因大跨度失稳而产生弯矩破坏，显著增强了楼房失失稳解体的效果；
[0028](2)本专利技术通过在楼房倾倒过程中实现解体效果，耗散了楼房的重力势能，显著降低了楼房倒塌触地的冲击强度和触地振动效应，可以更好地保护周边目标的安全，楼房的解体效果更好，进一步减少了楼房构件二次破碎的工作量；
[0029](3)本专利技术不仅适用于高层框架结构楼房，同样适用于高层框剪结构、剪力墙结构和砖混结构等楼房爆破拆除工程，实现各类高层楼房在定向倒塌过程中解体。
[0030]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本专利技术的具体实施方式。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0032]图1为本专利技术的方法流程图；
[0033]图2为爆破切口侧视结构示意图；
[0034]图3为本专利技术的爆破切口纵截面结构示意图；
[0035]图4为本专利技术的爆破切口平面结构示意图。
具体实施方式
[0036]为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施方式中的附图，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。
[0037]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。
[0038]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0039]实施例
[0040]具体如图1
‑
4所示，提供了一种高层框架结构楼房定向倾倒空中解体爆破拆除方法
[0041]第一步，通过在楼房指定一定数量的承重立柱上钻凿炮孔并埋设工业炸药，通过设置工业电子雷管的起爆时间，并按计划时序依次引爆炸药爆破承重立柱，在楼房底部形成“梯形”或“三角形”的爆破切口，使楼房在重力作用下失稳倒塌，实现高层楼房定向倾倒的爆破拆除效果。
[0042]具体如图2所示，楼房定向倾倒爆破拆除设计时，爆破切口的高度根据楼房的高宽比进行设计，爆破切口最小高度应满足公式：
[0043][0044]式中，r为楼房中心到塑性铰的距离，单位m；
[0045]H为建筑物高度，单位m；
[0046]h为爆破切口高度，单位m；
[0047]L为平行于倒塌方向的建筑物宽度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高层框架结构楼房定向倾倒空中解体爆破拆除方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、确定爆破切口高度，楼房定向倾倒爆破拆除设计时，爆破切口的高度根据楼房的高宽比进行设计，通过在楼房底部形成“梯形”或“三角形”的爆破切口，使楼房在重力作用下失稳倒塌，爆破切口最小高度应满足公式：式中：r为楼房中心到塑性铰的距离，单位m；H为建筑物高度，单位m；h为爆破切口高度，单位m；L为平行于倒塌方向的建筑物宽度，单位m；步骤S2、布置爆破点位，在楼房指定一定数量的承重立柱上钻凿炮孔并埋设工业炸药，使同一纵截面上承重立柱的爆破高度呈“锯齿”状排布，且高度差控制在一定范围内，通过设置工业电子雷管的起爆时间按计划时序依次引爆炸药爆破承重立柱，爆破切口在闭合触地过程中，残余立柱与地面发生冲击碰撞，反作用力施加于楼体，使纵向“锯齿”间的梁体发生弯剪破坏，横截面上的墙和板发生冲击破坏，使楼房纵截面上的梁、柱、墙和板在定向倾倒过程中实现空中解体；步骤S3、校核破坏条件，纵截面“锯齿”间以及水平面方向的梁体发生弯矩破坏条件，须通过验证校...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄小武，谢先启，钟冬望，贾永胜，伍岳，刘昌邦，王洪刚，陈德志，王威，罗鹏，
申请(专利权)人：武汉爆破有限公司，
类型：发明
国别省市：