鎖腳錨管-鋼拱架在軟巖隧道中的力學(xué)穩(wěn)定性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-24 18:06
基于其古頂炭質(zhì)泥巖隧道現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的問題,考慮炭質(zhì)泥巖遇水膨脹軟化效應(yīng),建立鎖腳錨管-鋼拱架力學(xué)模型,采用結(jié)構(gòu)力學(xué)和材料力學(xué)理論分析了圍巖產(chǎn)生的松散壓力和支護(hù)后產(chǎn)生的彈性抗力對(duì)鋼拱架的力學(xué)影響,分析了鎖腳錨管抗滑移性能和彎曲性能,給出了超挖地段鎖腳錨管-鋼拱架的穩(wěn)定性判斷依據(jù)并進(jìn)行計(jì)算,利用ANSYS軟件對(duì)鎖腳錨管-鋼拱架受力進(jìn)行模擬驗(yàn)證.根據(jù)對(duì)鎖腳錨管-鋼拱架穩(wěn)定性的理論計(jì)算和數(shù)值模擬數(shù)據(jù)對(duì)比可知:錨管與鋼拱架連接點(diǎn)的彎矩、豎向力和水平力的理論計(jì)算值與數(shù)值模擬結(jié)果基本保值一致,驗(yàn)證了鎖腳錨管—鋼拱架穩(wěn)定性驗(yàn)算理論的有效性與合理性.
【文章來源】:北京交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,44(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
鋼拱架-錨管受力示意圖
全灌漿型錨桿剪應(yīng)力函數(shù)分布如圖2所示,其中:x0,x1,x2為錨管剪力突變的分界點(diǎn)坐標(biāo).1)在錨管0≤x≤x0段,錨段的錨管不受剪應(yīng)力作用,其錨管界面上剪應(yīng)力τb(x)為零,軸管與圍巖界面完全開裂,導(dǎo)致此向正應(yīng)力σb(x)恒定,大小為σ0,表達(dá)式如下
對(duì)于摩擦型錨管,當(dāng)截面發(fā)生開裂后,界面剪切強(qiáng)度和峰值剪切強(qiáng)度幾乎相等,剪應(yīng)力函數(shù)分布如圖3所示,即sr=sp=s,s為注漿巖體與錨管完全耦合時(shí),錨管界面剪應(yīng)力的大小.1)當(dāng)0≤x≤x2時(shí),截面剪切強(qiáng)度達(dá)到巖體的剪切強(qiáng)度,此時(shí)巖體發(fā)生部分開裂,其剪應(yīng)力和軸向正應(yīng)力表達(dá)式
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]考慮圍巖軟化與膨脹對(duì)松動(dòng)圍巖壓力的影響研究[J]. 張晟斌,余澤新. 現(xiàn)代隧道技術(shù). 2019(02)
[2]鎖腳錨管受力分析的雙參數(shù)彈性地基梁模型[J]. 陳麗俊,張運(yùn)良. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2016(05)
[3]深部裂隙巖體錨固機(jī)制研究進(jìn)展與思考[J]. 劉泉聲,雷廣峰,彭星新. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2016(02)
[4]淺埋黃土隧道三層支護(hù)結(jié)構(gòu)力學(xué)特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試[J]. 賴金星,牛方園,樊浩博,邱軍領(lǐng),王開運(yùn). 巖土力學(xué). 2015(06)
[5]軟巖隧洞鎖腳錨桿–鋼拱架聯(lián)合承載分析[J]. 陳麗俊,張運(yùn)良,馬震岳,白少國. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2015(01)
[6]增濕條件下膨脹土隧道襯砌破壞數(shù)值分析[J]. 曾仲毅,徐幫樹,胡世權(quán),陳誠. 巖土力學(xué). 2014(03)
[7]大變形錨桿-圍巖耦合模型及其計(jì)算方法[J]. 王剛,吳學(xué)震,蔣宇靜,黃娜. 巖土力學(xué). 2014(03)
[8]軟弱圍巖隧道鎖腳錨桿受力特性及其力學(xué)計(jì)算模型[J]. 羅彥斌,陳建勛. 巖土工程學(xué)報(bào). 2013(08)
[9]軟弱破碎圍巖隧道大變形機(jī)理及處治[J]. 張連成,葉飛,謝永利. 公路交通科技. 2011(12)
[10]軟弱圍巖隧道取消系統(tǒng)錨桿的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究[J]. 陳建勛,楊善勝,羅彥斌,王夢(mèng)恕. 巖土力學(xué). 2011(01)
碩士論文
[1]軟弱圍巖隧道大變形控制技術(shù)研究[D]. 時(shí)常悅.長(zhǎng)安大學(xué) 2014
本文編號(hào):3408202
【文章來源】:北京交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2020,44(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:8 頁
【部分圖文】:
鋼拱架-錨管受力示意圖
全灌漿型錨桿剪應(yīng)力函數(shù)分布如圖2所示,其中:x0,x1,x2為錨管剪力突變的分界點(diǎn)坐標(biāo).1)在錨管0≤x≤x0段,錨段的錨管不受剪應(yīng)力作用,其錨管界面上剪應(yīng)力τb(x)為零,軸管與圍巖界面完全開裂,導(dǎo)致此向正應(yīng)力σb(x)恒定,大小為σ0,表達(dá)式如下
對(duì)于摩擦型錨管,當(dāng)截面發(fā)生開裂后,界面剪切強(qiáng)度和峰值剪切強(qiáng)度幾乎相等,剪應(yīng)力函數(shù)分布如圖3所示,即sr=sp=s,s為注漿巖體與錨管完全耦合時(shí),錨管界面剪應(yīng)力的大小.1)當(dāng)0≤x≤x2時(shí),截面剪切強(qiáng)度達(dá)到巖體的剪切強(qiáng)度,此時(shí)巖體發(fā)生部分開裂,其剪應(yīng)力和軸向正應(yīng)力表達(dá)式
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]考慮圍巖軟化與膨脹對(duì)松動(dòng)圍巖壓力的影響研究[J]. 張晟斌,余澤新. 現(xiàn)代隧道技術(shù). 2019(02)
[2]鎖腳錨管受力分析的雙參數(shù)彈性地基梁模型[J]. 陳麗俊,張運(yùn)良. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2016(05)
[3]深部裂隙巖體錨固機(jī)制研究進(jìn)展與思考[J]. 劉泉聲,雷廣峰,彭星新. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2016(02)
[4]淺埋黃土隧道三層支護(hù)結(jié)構(gòu)力學(xué)特性現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試[J]. 賴金星,牛方園,樊浩博,邱軍領(lǐng),王開運(yùn). 巖土力學(xué). 2015(06)
[5]軟巖隧洞鎖腳錨桿–鋼拱架聯(lián)合承載分析[J]. 陳麗俊,張運(yùn)良,馬震岳,白少國. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2015(01)
[6]增濕條件下膨脹土隧道襯砌破壞數(shù)值分析[J]. 曾仲毅,徐幫樹,胡世權(quán),陳誠. 巖土力學(xué). 2014(03)
[7]大變形錨桿-圍巖耦合模型及其計(jì)算方法[J]. 王剛,吳學(xué)震,蔣宇靜,黃娜. 巖土力學(xué). 2014(03)
[8]軟弱圍巖隧道鎖腳錨桿受力特性及其力學(xué)計(jì)算模型[J]. 羅彥斌,陳建勛. 巖土工程學(xué)報(bào). 2013(08)
[9]軟弱破碎圍巖隧道大變形機(jī)理及處治[J]. 張連成,葉飛,謝永利. 公路交通科技. 2011(12)
[10]軟弱圍巖隧道取消系統(tǒng)錨桿的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究[J]. 陳建勛,楊善勝,羅彥斌,王夢(mèng)恕. 巖土力學(xué). 2011(01)
碩士論文
[1]軟弱圍巖隧道大變形控制技術(shù)研究[D]. 時(shí)常悅.長(zhǎng)安大學(xué) 2014
本文編號(hào):3408202
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3408202.html
最近更新
教材專著