论文部分内容阅读
为响应国家“节能减排,上大压小”的政策,淘汰落后产能,诸多电厂内的双曲线冷却塔将被爆破拆除。冷却塔由于空间双曲线造型和钢筋混凝土结构这两个鲜明的特征,造成了其爆破拆除的爆破切口形式多样化选取困难、失稳倒塌难度高、精确定向难度大、倒塌范围及效果难以预测等问题。数值模拟可以对冷却塔爆破拆除倒塌过程进行多次预演以及预测爆破效果,为爆破方案设计提供有益参考并优化爆破参数。本文介绍了ANSYS/LS-DYNA有限元动力软件的功能、计算特点以及优势,以及采用共节点分离式模型来模拟钢筋混凝土材料力学特性。本文以某发电厂内一双曲线冷却塔爆破拆除为工程实例,因其周边环境复杂,待保护对象众多以及业主要求爆堆高度不超过5m等技术难点,为取得良好的爆破效果以及严格控制倒塌范围,运用ANSYS/LS-DYNA对其爆破拆除建立六种不同爆破切口高度和延迟时间的有限元模型,将各方案的倒塌过程、倒塌范围、爆堆高度等模拟效果对比分析,研究不同爆破切口高度和延迟时间对倒塌范围和爆堆高度的影响,得出以下几点结论:1、爆破切口高度越高,其倒塌破坏的速度越快,且触地解体破碎效果好,但忽略了触地引起的振动也随之增大;2、合理的爆破延迟时间能够保证塔壁破坏的先后顺序,塔壁在空中相互撞击、挤压、扭曲变形作用充分,对冷却塔倒塌速度在一定程度上起到延缓作用。3、在冷却塔顺利按设计方向倒塌而不出现偏转的情况下,爆破切口高度和起爆延迟时间对倒塌宽度影响很小。