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基于双曲线模型的锚杆受力分析与临界锚固长度计算: 2024年; 对于锚杆锚固技术,主要是针对岩土体等密闭空间进行施工,对锚杆锚固段的受力情况并不完全清楚,施工质量难以保证。现有的锚杆锚固段应力分布解析解相对繁琐,且现行的锚固长度设计规范和经验法做出的设计长度相对保守。为明确拉力型锚杆锚固段的受力机理并得到拉力型锚杆临界锚固长度计算方法,基于锚杆轴力和锚头位移关系的双曲线模型,通过对锚杆微元体进行受力分析,对锚杆锚固界面非线性剪切—滑移模型进行推导。依据锚杆荷载传递基本方程求解锚固段荷载传递解析解,并通过具体算例探究在锚固范围内轴力和剪应力的变化趋势及分布形式。在荷载作用下锚杆锚固界面表现出明显的弹性黏结阶段、弹塑性变形阶段和加速软化阶段3个过程。剪应力的变化趋势及分布形式与轴力有所不同,随荷载的逐步增大表现为从单调、非线性递减曲线转变为存在峰值且峰值点逐渐向锚固深度方向传递的单峰曲线。假设锚杆锚固界面处于弹性阶段时剪应力沿锚固深度方向呈倒三角形分布的简化模型,得出拉力型锚杆的临界锚固长度计算公式并对计算结果进行验证。通过相关假设求解的荷载传递方程计算简洁、形式简单,能够进一步了解拉力型锚杆锚固界面的分布形式和传递规律,通过相应简化得到的临界锚固长度计算公式为锚固长度设计提供一定的参考价值。; 朱彦鹏娄国庆黄安平吴林平成栋; 关键词：双曲线模型荷载传递特性临界锚固长度

预应力锚杆拉拔力学特性及临界锚固长度研究被引量：6: 2024年; 相较于非预应力锚杆而言,预应力锚杆在受到拉拔作用后呈现出特殊的支护力学特性。为深入探明预应力锚杆的这一特点,采用足尺室内实验和理论分析的方法研究预应力锚杆在受载后的力学响应情况,掌握预应力锚杆的支护力学特点及其机制,进一步丰富和扩展了预应力锚杆的主动支护理论,并从锚固系统支护效果最优化的角度出发,基于二次开发手段提出一种预应力树脂锚杆临界锚固长度的数值计算方法。结果表明:(1)预应力施加后锚杆的荷载-位移曲线形态发生了明显变化,在前期支护刚度增加,同时出现荷载突变点,且随着预应力施加量值的增加,突变点处荷载从17.3 kN增加至54.6 kN;(2)预应力锚杆在受载后呈现出“先刚后强”的支护力学特性,在支护前期能够迅速达到较大的承载力,有效提高锚杆控制围岩变形的能力;(3)建立的数值分析模型很好地再现了锚固系统在受到拉拔荷载时的力学响应情况,基于该模型分析了不同锚固长度条件下锚固系统的承载能力峰值,确定了该实验条件下树脂锚杆的临界锚固长度为44 cm。相关研究成果对认识预应力锚固系统的支护力学特性和参数设计具有指导意义。; 孙克国许炜萍黄谦武佩锋唐礼金鹏王金金张政; 关键词：岩石力学预应力锚杆锚固长度

注浆锚杆界面应力分析及临界锚固长度计算被引量：8: 2021年; 为了明确注浆岩锚在半无限锚固长度下的受力机理,分析了锚杆界面的受力关系,给出相应的锚杆拔出方程.然后假定锚杆弹性部分沿锚固深度方向的剪应力分布呈四分之一椭圆弧,进而给出了注浆锚杆临界锚固长度的计算公式.对4根锚固长度分别为6.0 m和8.5 m的锚杆进行了原位拉拔试验,以验证所给公式的正确性.结果表明,计算得到的轴向应变分布曲线与试验结果一致,轴向应变随着锚固深度的增加呈非线性减小.计算得到的临界锚固长度为5.3 m,与试验结果相差3.6%.最后,通过与前人研究进行比较后发现,本文所给公式具有一般性,且通过本文所给公式计算得到的结果相对保守.; 张耀升王连广黄小斌陈百玲; 关键词：岩石锚杆注浆界面应力临界锚固长度

压力型锚杆临界锚固长度的解析解被引量：5: 2019年; 考虑压力型锚杆灌浆体因受压产生径向膨胀的影响,对压力型锚杆锚固段进行受力分析,推导其极限抗拔承载力与临界锚固长度的计算公式,并分析灌浆体弹性模量、灌浆体泊松比、岩体弹性模量、钻孔直径及筋体直径等参数对压力型锚杆临界锚固长度和临界长径比的影响.结果表明:极限抗拔承载力随着锚固段长度的增加而增加,达到临界锚固长度后趋于稳定;宜取临界锚固长度理论计算值的65%作为优化的工程临界锚固长度值.; 刘超涂兵雄廖小平贾金青蔡燕燕; 关键词：压力型锚杆极限抗拔承载力临界锚固长度

玻璃纤维增强聚合物抗浮锚杆的临界锚固长度计算被引量：9: 2019年; 考虑到抗浮锚杆的工作机理与抗拔桩相似的特性,基于理想同心薄壁圆柱体剪切模型及抗浮锚杆剪应力分布简化模型,推导出玻璃纤维增强聚合物(GFRP)抗浮锚杆的临界锚固长度的解析式,并以工程实例检验该方法的合理性。研究结果表明:提出的GFRP抗浮锚杆临界锚固长度解析计算方法是可行的,将理论临界锚固长度的2/3作为GFRP抗浮锚杆实际锚固长度参考值,可以在保证承载性能的前提下提高材料利用率。GFRP抗浮锚杆临界锚固长度理论值随锚杆杆体-岩土体弹性模量比值的增大而增大,但在该比例逐渐变大的过程中,临界锚固长度增长幅度逐渐降低。此外,增加杆体半径亦可提高理论临界锚固长度。研究结果可为GFRP抗浮锚杆的推广使用提供理论依据与实践参考。; 匡政白晓宇张明义; 关键词：临界锚固长度剪应力

风化岩层锚杆临界锚固长度原位试验研究被引量：1: 2018年; 通过在大连地区典型的强风化板岩和强化辉绿岩中开展锚杆现场拉拔试验,分析该风化岩层中锚杆锚固段长度对极限抗拔承载力及锚固段与风化岩层界面间剪应力规律的影响,研究了大连地区典型风化岩层锚杆的临界锚固长度。结果表明,强风化板岩和强化辉绿岩界面的剪应力极限值基本一致;试验短锚杆具有较高的承载力,而长锚杆的极限抗拔承载力增加十分有限,仅仅依靠增长锚固段长度来获得更高的极限抗拔承载力是不合理的;锚杆基本试验应充分考虑锚固段长度的影响;实际工程中,强风化板岩和强化辉绿岩的锚杆临界锚固长度可取3.5m和4.0m。本文的研究结论对大连地区及风化岩层地区的锚杆设计,都具有很好的学术研究价值和工程应用价值。; 涂兵雄李升才; 关键词：风化岩锚杆极限抗拔承载力临界锚固长度

拉力型岩石锚杆临界锚固长度的试验研究: 2017年; 按照临界锚固长度的理论，通过在低、中和高三种强度的模拟岩体混凝土中锚杆试验，研究了岩石中拉力型锚杆临界锚固长度的试验条件、方法、分析以及临界锚固长度的判别。并且与其他研究成果作了对比分析，结果表明此次试验条件下拉力型岩石锚杆临界锚固长度的存在和其长度，峰值应力转移、零值剪应力转移大体是同时发生的，此时峰值和零值点间的空间距离就是临界锚固长度。; 张福明张恺玲陈安敏赵健; 关键词：岩石锚杆临界锚固长度

拉力型岩石锚杆临界锚固长度试验和数值计算: 通过在低、中和高3种强度混凝土中不同长度锚杆的拉拔试验,研究了岩石中拉力型锚杆临界锚固长度的试验条件和方法,与数值计算相结合,进一步分析了临界锚固长度的判别方法。结果表明,拉力型岩石锚杆临界锚固长度是普遍存在的,峰值应力...; 张福明张恺玲陈安敏赵健; 关键词：岩石锚杆临界锚固长度; 文献传递

拉力型岩石锚杆临界锚固长度的试验研究被引量：3: 2017年; 按照临界锚固长度理论,通过在低、中和高3种强度混凝土中不同长度锚杆的拉拔试验,研究了岩石中拉力型锚杆临界锚固长度的试验条件和方法,并且与其他研究成果相结合,进一步分析了临界锚固长度的试验和判别方法。此次试验结果表明:峰值应力转移、零值剪应力转移大体是同时发生的,此时峰值和零值点间的空间距离就是临界锚固长度。拉力型岩石锚杆临界锚固长度是普遍存在的,而且在试验条件都一致时,可以按照本文的试验方法测得相同的临界锚固长度安全值,并且采用此值为依据进行工程设计是科学合理的。; 张福明张恺玲陈安敏赵健; 关键词：岩石锚杆临界锚固长度

拉力型岩石锚杆临界锚固长度的试验研究: 临界锚固长度的理论,通过在低、中和高三种强度的模拟岩体混凝土中锚杆试验,研究分析了岩石中拉力型锚杆临界锚固长度的试验条件、方法、分析以及临界锚固长度的判别.并且与其他研究成果作了对比分析,结果表明此次试验条件下拉力型岩石...; 张福明张恺玲陈安敏赵健; 关键词：岩土工程拉力型锚杆临界锚固长度误差分析

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