CN101314990A - 一种对建筑物实施***的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对建筑物实施***的方法，采用双向多次折叠***拆除方式，实现了在复杂环境下进行超高层楼房的高效、安全、环保、经济地***，在苛刻环境下利用本方法对高层或超高层建筑实施***拆除，其爆堆集中、破碎充分，是定向倒塌、单项折叠倒塌不能比拟的，与原地塌落***拆除具有几乎相同的效果，但其经济性和安全性更优，利于推广应用。

Description

一种对建筑物实施***的方法

技术领域

本发明涉及一种对建筑物实施拆除过程中采用的***方法。

背景技术

***拆除是目前国内高层楼房拆除中最具竞争力的拆除方式之一。特别是进入二十一世纪以来，随着我国经济建设规模的迅速发展和城市化进程的加快，需要拆除的高层或超高建筑越来越多，而在城市拆除***领域，随着拆除对象所处环境的复杂程度的提高、拆除对象结构形式越来越多样化，使得拆除设计和施工难度大幅增加，如果在密集建筑群之间拆除，允许倒塌范围小，振动、飞石、冲击波、粉尘等控制要求更加严格。

目前，国内普遍采用的倒塌方式主要有以下三种基本方式或者是其组合：原地坍塌、定向倾倒和逐段塌落。对于高层楼房而言，在这三种主要方法中，除了极少数采用原地垂直塌落和逐段塌落外，基本上都倾向于将建筑物整体或将其分解成几个部分后，采用定向倾倒的***方式。我国在高层楼房的***拆除方面，采用双向多次折叠***拆除高层楼房还未见报道。

经分析现有各种倾倒方式，主要存在以下不足：

(1)定向倾倒：倾倒方向上需要有足够的倒塌距离；在楼房刚度较大的情况下，破碎效果较差；因初始位能大，造成塌落振动大。

(2)在定向倾倒基础上发展起来的单向折叠倒塌方式，可在一定程度上减小倒塌范围、降低塌落振动。但对于较高楼房来说，往往仍需提供足够的倒塌场地。如果该条件不能满足，则需要增加切口数量，进而加大施工成本、增加施工难度。

(3)原地塌落与逐段塌落方式：当***拆除的高层或超高层建筑苛刻环境下时，目前国内工程设计人员倾向于采用原地塌落法，允许一侧有稍微倾斜时多采用分段解体原地逐段塌落法或单向多次折叠法，但是，这几种方法的钻爆工作量都较大，效率低，且结构不易解体，在安全性、经济性方面需较大投入。

发明内容

为解决现有技术中，对高层或超高层建筑爆堆坍塌范围大的问题，本发明提供一种可以取得类似于原地坍塌***效果的***方法，其爆堆坍塌范围较小。

所述目的是通过如下方案实现的：

一种对建筑物实施***的方法，采用双向多次折叠***拆除方式。

在待***的建筑物上沿高度方向设置有多个***切口，每个***切口的纵截面形状都呈三角形或直角梯形，且相邻两个***切口的方向相反，并且，相邻两个***切口之间，位于下方的***切口晚于上方***切口0.5S～2.0S起爆。

对于矩形楼体，***切口纵截面形状按建筑物宽度方向设置，其长度贯穿于建筑物的整个长度方向。同时，相邻两个***切口之间的高度H为建筑物宽度W的1.2～2.5倍，位于建筑物中上部的***切口高度H₁为建筑物宽度的0.3～0.6倍，位于建筑物底部的***切口高度H₂为建筑物宽度的0.5～1.0倍。

本发明在实际运用中的有益效果在于：对于框剪类刚度大的高大楼房实现安全、有效的双向折叠***，其爆堆坍塌范围较小，类似于原地坍塌***，这一点与高耸钢筋混凝土烟囱的双向折叠***有明显的差别。

由于采用了双向多次折叠坍塌的方法，使得楼房巨大的初始位能得到了充分的利用，并将其较多地贡献于楼房自身结构中的相互挤压、冲击、破碎的做功上，从而可较大程度的减少对剪力墙的预处理，降低施工成本和施工难度，从而在经济性方面较现有技术有明显优势；并且，可以较大程度地减小对地面的直接冲击荷载的比例，显著降低塌落振动对周边的不利影响。这一点也是本发明所提供的对建筑物实施***的方法与单向多次折叠***的主要区别之一。

总之，本发明提供了一种解决复杂环境下超高层楼房的高效、安全、环保、经济的***拆除方法。在苛刻环境下利用本方法对高层或超高层建筑实施***拆除，其爆堆集中、破碎充分，是定向倒塌、单项折叠倒塌不能比拟的，与原地塌落***拆除具有几乎相同的效果，但其经济性和安全性更优，因此利于推广应用。

附图说明

图1：为本发明切口设置示意图。

图2：为图1的俯视图。

图3：为楼梯预处理示意图。

图4：为布孔示意图。

图5是起爆时差分区示意图。

图中，1-切口，2-待***建筑物，3-剪力墙，4-立柱，5-切开位置，6-炮孔，7-预拆除部分。

具体实施方式

下面结合附图对发明作进一步的详细说明。

如图1所示，待***建筑物为矩形楼体，在楼体上沿高度方向设置有多个***切口，每个***切口的纵截面形状都呈三角形或直角梯形，三角形优选直角三角形，具有方便操作的优点。此处的纵截面，是指沿与楼体宽度面相平行的切面截取。***切口的设置，是在三角形或梯形范围内立柱或剪力墙上钻孔并安装***，将***依次引爆后此处即成为切口，从而使楼体上方失去平衡而倒塌。切口的长度贯穿于建筑物的整个长度方向上，目的在于对建筑物实施均匀***并按方便倒塌的面倾斜。

相邻两个切口按方向相反布置，因此起爆顺序也相反，参照图5，每个切口处都按1-2-3的顺序起爆，目的在于控制楼体按不同方向塌落。切口位置的确定不仅对倒塌的范围产生直接影响，而且要有利于切口起爆后上部楼体倾覆力矩的迅速形成，利于上部楼体的倾斜，同时能有效的为临近的下部楼体产生一个向相反方向的水平推力，为临近下部楼体向相反方向折叠运动起到积极作用。大量试验及模拟计算证明，参照图1，相邻两个切口之间的高度H为建筑物宽度W的1.2～2.5倍，中上部切口可以取小值附近的值，下部切口可以取大值附近的值；位于建筑物中上部的切口的爆高H₁为建筑物宽度的0.3～0.6倍，位于建筑物底部的切口的爆高H₂为建筑物宽度的0.5～1.0倍。具体地，“位于建筑物底部的切口”是指最下端的一个切口，其他切口都属于中上部切口。

根据对不同结构楼房倒塌的理论分析和工程实践，基于对结构倒塌楼房在不同倒塌方式时失稳倒塌时间的统计分析，确定相邻两个切口之间起爆时差取0.5S～2.0S为宜，即，在相邻两个***切口之间，位于下方的***切口晚于上方***切口0.5S～2.0S起爆。

采用本发明所述方法优先选用对超过12层的楼房进行***使用。经多次***试验，针对矩形楼房、锥形楼房，椭圆形楼房都取得了良好的效果。下面以武汉***公司采用本发明所述方法对某十九层矩形框剪结构大楼实施***拆除进行详细说明。

结合附图5所示的本实施例切口布置示意图，对本次***工程的具体实施内容详细说明如下：

武汉市某大楼平面呈矩形，两边对称，长36.3m，宽30.05m，高63m。首先进行切口定位，按照产生折叠点的切口之间每段楼体的高度为楼体倒塌面长度的1.2～2.5倍，将底部1～4层设为第一切口，中部8-9层设为第二切口，上部14～15层设为第三切口，上部两切口为三角形，下部切口为近梯形。自上而下切口间间隔定为1.0S左右起爆。

楼房上部切口起爆后，上部楼体即开始向北倾斜；随即中部切口起爆，上、中两段楼体形成明显折叠状态；待下部切口起爆后，下段楼体只发生稍微倾斜，即因上部楼体强大的冲击下坍塌破坏。整个倒塌过程历时7S。

通过***过程及爆后观察分析，该楼完全实现了双向三次折叠，且爆堆集中、破碎充分。其爆堆的集中程度，可堪比原地坍塌***：爆堆最高为10.5M向北坍塌仅6.3M、向南仅2.8M，东西向基本无侧移。

需要说明的是，上述具体实施方式只是对本专利的示例性说明而并非限定它的保护范围，本领域技术人员可以对本专利做一些局部改变，只要是不经过创造性劳动就可以得到的，都在本专利的保护范围之内。

Claims (5)

1、一种对建筑物实施***的方法，其特征在于，采用双向多次折叠***拆除方式。

2、如权利要求1所述的一种对建筑物实施***的方法，其特征在于，在待***的建筑物上沿高度方向设置有多个***切口，每个***切口的纵截面形状都呈三角形或直角梯形，且相邻两个***切口的方向相反。

3、如权利要求2所述的一种对建筑物实施***的方法，其特征在于，相邻两个***切口之间，位于下方的***切口晚于上方***切口0.5S～2.0S起爆。

4、如权利要求2或3所述的一种对建筑物实施***的方法，其特征在于，对于矩形楼体，***切口纵截面形状按建筑物宽度方向设置，其长度贯穿于建筑物的整个长度方向。

5、如权利要求4所述的一种对建筑物实施***的方法，其特征在于，相邻两个***切口之间的高度H为建筑物宽度W的1.2～2.5倍，位于建筑物中上部的***切口高度H₁为建筑物宽度的0.3～0.6倍，位于建筑物底部的***切口高度H₂为建筑物宽度的0.5～1.0倍。

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