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二、钢筋砼框架结构定向倾倒或坍塌的条件 钢筋砼框架结构定向倾倒或坍塌，必须形成一个倾覆力矩和相应数量的转动铰链。 如图9-7所示的框架结构，若使结构倒塌，必须具备以下条件：一是梁和柱的各结合点形成铰链，二是有水平向作用力。 图9-7 单层钢筋混凝土结构倒塌的必要条件 第六十二页，共一百二十四页。 三种获得倾覆力矩方式 ： 图9-8单层框架结构爆破不同高度后倒塌过程。 a 起爆前，h1~h4为爆破高度； b 起爆瞬间； c 倾倒开始后某时刻 1、爆破各承重立柱底部不同高度形成重力倾覆力矩 对如图9-8所示的框架结构，只要爆破不同的高度，就会产生偏心距，从而在偏心力矩的作用下转动、倾覆、坍塌解体。同时下落时的惯性作用也有助于框架的倾倒。 第六十三页，共一百二十四页。 如果爆破高度相同，但起爆顺序不同，也可以产生同样的效果，如图9-9所示，各立柱中部及梁柱结合部位也疏松爆破形成结点，下部爆破高度相同，改为三段起爆，则可以形成更充分的倾倒条件。 2、采用延期起爆技术形成重力倾覆力矩 图9-9起爆顺序对倒塌过程的影响 a 起爆前，1~3为起爆顺序； b 第一段起爆瞬间； c 第三段起爆后某时刻 第六十四页，共一百二十四页。 3、不同爆高和延期起爆相结合形成重力倾覆力矩 将不同的爆破高度和起爆顺序结合起来，则可以获得不同的效果。图9-10中底部破坏高度中间大，两侧小，采用分段间隔起爆。则形成内向折叠坍塌。 图9-10 不同爆破高度和起爆顺序情况下的倒塌效果 a 起爆前，1~2为起爆顺序；b 第一段起爆瞬间； c 第二段起爆后某时刻 第六十五页，共一百二十四页。 三、爆破参数的选择 1、最小抵抗线 小截面承重立柱：W=1/2B； 大截面（800×1000、1000×1000、1000×1200）构件： 取 W=200~500mm， 一般外侧孔W=250mm，中心孔W=500mm。 2、炮孔间距 对于钢筋混凝土梁、柱四面临空，一般按如下确定。 m=a/W=1.20~1.25 3、炮孔深度 原则是使药包的各向抵抗线相等，药包位置恰好位于立柱的中心。 第六十六页，共一百二十四页。 四、单孔装药量的计算 单孔装药量同样按体积公式计算。 装药系数在基础型构筑物拆除爆破的基础上要根据需要适当增大，以保证承重柱或墙完全破碎抛出。 在爆破作用条件差的地方，如自由面比较狭小和比较少，夹制性比较大时，装药系数也要适当增大。 可根据要求破碎程度和防护级别，参考P224表选取单位炸药消耗量。 第六十七页，共一百二十四页。 五、钢筋砼承重立柱的失稳条件和最小破坏高度 钢筋混凝土框架结构的主要承重立柱的破坏，是整个框架坍塌的关键，用爆破法将立柱基础以上一定高度范围内的混凝土充分破碎，使其脱离钢筋骨架，则整个框架的重力大部分作用在钢筋上，那么钢筋能否顺利弯曲，就成为建筑物倒塌的关键。 这个问题是压杆稳定的过程，只有破坏的高度达到一定的高度时，钢筋才发生弯曲，使钢筋弯曲的最小高度就是最小破坏高度Hmin。 第六十八页，共一百二十四页。 设立柱承受的纵向荷载为P，破坏高度为H，立柱内纵向钢筋数为n，直径为d，（见图9-11），则轴筋失稳弯曲的条件是： （欧拉公式） 式中：E——轴筋的弹性模量，MN/m2； J——轴筋的惯性矩，m4， J=πd4/64； μ——长度系数 两端铰支μ=1 一端固定另一端自由 μ=2 ； 两端固定 μ=1/2； 一端固定一端铰支 μ=0.7。 图9-11 立柱破坏高度与失稳条件 第六十九页，共一百二十四页。 按细长压杆确定最小破坏高度。 当作用在各主筋上的压力荷载p/n小于主筋允许承受的压力荷载是，立柱中的单根主筋可视为一端自由、一端固定的细长压杆此时的临界荷载