地下洞室全長(zhǎng)黏結(jié)式錨桿動(dòng)力有限元模擬
本文選題:地下工程 + 黏結(jié)式錨桿; 參考:《巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)》2017年S1期
【摘要】:基于錨固體基本受力方程,推導(dǎo)了錨桿與圍巖荷載傳遞控制方程,并采用有限差分格式將其轉(zhuǎn)化為線(xiàn)性方程組,結(jié)合圍巖自由變形位移,考慮錨固體界面的損傷進(jìn)行修正,通過(guò)迭代求解獲得錨固體位移,進(jìn)而得到錨固體正應(yīng)力和界面剪應(yīng)力沿桿長(zhǎng)分布規(guī)律,形成了一種考慮地震作用下錨固體界面剪切損傷的錨桿動(dòng)力算法。首先通過(guò)靜力算例計(jì)算,驗(yàn)證了該算法的合理性;然后應(yīng)用于工程實(shí)例的動(dòng)力計(jì)算,結(jié)果表明,該算法能較好地模擬錨桿支護(hù)效果,錨固體受力符合中性點(diǎn)理論,地震過(guò)程中錨桿正應(yīng)力隨時(shí)間呈不斷增加的趨勢(shì),錨頭附近部位的界面剪應(yīng)力較大,地震作用下最易損傷破壞。
[Abstract]:Based on the basic stress equation of anchor body, the load transfer control equation of anchor rod and surrounding rock is derived, and the finite difference scheme is used to transform it into linear equation group. Considering the free deformation displacement of surrounding rock, the damage of the interface of anchor body is considered. The displacement of Anchorage is obtained by iterative solution, and then the distribution of normal stress and interfacial shear stress along the length of bolt is obtained, and a dynamic algorithm of Anchorage with shear damage at the interface of Anchorage under earthquake is formed. At first, the rationality of the algorithm is verified by static calculation, and then applied to the dynamic calculation of engineering examples. The results show that the algorithm can well simulate the effect of bolt support, and the force of anchor body accords with the neutral point theory. During the earthquake the normal stress of the bolt increases with time and the interface shear stress near the anchor head is larger which is the most vulnerable to damage under earthquake.
【作者單位】: 武漢大學(xué)水資源與水電工程科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;武漢大學(xué)水工巖石力學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃“973”項(xiàng)目(2015CB057904) 國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51579191,51279136)~~
【分類(lèi)號(hào)】:TU476
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,本文編號(hào):1898893
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