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爆破地震波作用下建筑物振动数值模拟及安全性评价研究

作　者: 贺建辉
导　师: 李又云
学　校: 长安大学
专　业: 岩土工程
关键词: 建筑物振动爆破地震波地表震动监测数值模拟安全性评价
分类号: TU311.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

爆破震动往往引起周边建筑物破坏，所以分析爆破地震波作用下建筑物的振动规律和安全性是爆破工程的一个热点问题。本文以北庄隧道正上方建筑物为研究对象，通过现场实测与数值模拟相结合的方法，对爆破条件下的建筑物振动以及安全性进行了研究，主要工作有：1、通过监测的方法确定在54kg和9kg炸药量下的地表振动波形的主频率值。监测分析结果表明，54kg炸药量下，地表振动主频的范围为：2.8HZ~5.0HZ；9kg炸药量下的主频范围为1.8HZ~3.0HZ。2、利用ANSYS有限元软件模拟分析了建筑物的震动规律。首先研究了54kg炸药量下三层建筑物和两层建筑物的振动规律，分析表明测点3即楼面的中心位置处的位移量是所有测点中最大，测点2即中间框架柱位置处的应力是所有测点中最大；其次研究了9kg炸药量下的三层建筑物和两层建筑物的振动规律，得出了和54kg药量下相同的规律；接着比较了54kg药量和9kg药量对建筑物的振动影响，分析表明当炸药量从9kg增加到54kg时，三层建筑物和两层建筑物不同层的位移值和应力值都在增大并且54kg药量的影响比9kg的影响程度大；最后研究了不同层数的三层建筑物和两层建筑物分别在54kg和9kg药量下的振动规律，结果表明，在54kg或9kg炸药量下，建筑物位移和应力的大小与建筑物层数的多少有关，三层建筑物的振动比两层建筑物的振动剧烈。3、使用《爆破安全规程》(GB6722-2003)对北庄隧道正上方一栋三层建筑物的整体安全性进行了评价、使用建筑物抗震中的建筑物构件截面强度抗震验算方法和建筑物抗震变形验算的方法对该建筑物的结构构件和非结构构件的安全性进行了评价。评价结果认为，该建筑物整体安全，建筑物结构构件安全，但非结构构件发生破坏。

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 建筑结构 > 结构理论、计算 > 结构力学 > 结构动力学
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