【ANSYS案例】基于LS-DYNA大型建筑物在隧道爆破條件下振動仿真

2017-03-19  by:CAE仿真在線  來源:互聯(lián)網(wǎng)

技術(shù)鄰專家:地主巴依老爺

摘 要:復(fù)雜環(huán)境下的控制爆破,爆破振動安全要求高,施工風(fēng)險大。針對火車站下地鐵爆破施工進(jìn)行了爆破振動仿真,結(jié)果顯示不同ZHA藥量對地表建筑物的影響。根據(jù)仿真結(jié)果可確定保護(hù)對象安全振速要求的最大一次起爆量,確定爆破規(guī)模,為后期爆破設(shè)計及施工提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞:爆破振動; 結(jié)構(gòu)物;

1 仿真背景

隨著爆破技術(shù)的不斷提高,爆破作業(yè)已被應(yīng)用到各個工程領(lǐng)域,由于爆破施工場地的特殊性和隨機(jī)性,迄今爆破技術(shù)仍未形成一套完善的理論體系因爆破設(shè)計不合理或爆破施工不當(dāng)造成的安全問題不少,因此爆破有害效應(yīng)控制現(xiàn)已成為爆破領(lǐng)域的一個熱點。目前就如何實現(xiàn)爆破控制仍眾說紛紜,其計算依據(jù)也尚未統(tǒng)一。應(yīng)用動力有限元程序模擬爆破振動對既有建筑物的影響,可對爆破所產(chǎn)生的爆破振動進(jìn)行預(yù)測,為后期爆破設(shè)計及施工提供依據(jù)。

2 前處理

前處理的核心在于模型的創(chuàng)建和網(wǎng)格的劃分。

2.1 模型的創(chuàng)建




模型的創(chuàng)建可借助SW等專業(yè)軟件進(jìn)行。

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2.2 網(wǎng)格劃分

網(wǎng)格劃分重點在于網(wǎng)格大小和區(qū)分不同結(jié)構(gòu)部件。

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2.3 其他說明

(1)采用的單元類型:shell163,solid164beam161。

(2)對于巖體周邊采用非反射邊界

(3)采用ALE算法。

(4)采用的部分關(guān)鍵字:

*SECTION_BEAM

*SECTION_SOLID

*SECTION_SOLID_ALE

*ALE_MULTI-MATERIAL_GROUP

*CONSTRAINED_LAGRANGE_IN_SOLID

*CONTROL_ALE

*CONTROL_BULK_VISCOSITY

*CONTROL_TERMINATION

*CONTROL_TIMESTEP

*DATABASE_BINARY_D3PLOT

*DATABASE_BINARY_D3DUMP

*DATABASE_EXTENT_BINARY

3 結(jié)果

3.1 部分節(jié)點的振動速度時程圖

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3.2各部受力云圖

(1)頂篷受力云圖

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(2)樓板受力云圖

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(3)立柱受力云圖

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(4)墻體受力云圖

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(5)總體受力云圖

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3.3結(jié)果動畫

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