一种确定锚索浆-土界面法向应力的方法及系统技术方案

技术编号:41247836 阅读:20 留言:0更新日期:2024-05-09 23:57
本发明专利技术涉及一种确定锚索浆‑土界面法向应力的方法及系统,利用锚孔直径、锚孔竖向截面长轴和短轴的长度确定锚索竖向截面轮廓方程,假定土体破裂线起始位置位于锚孔轮廓与破裂线相切处,确定破裂线起始点坐标方程,并根据锚索轮廓曲线方程确定锚索顶部竖向土压力和水平土压力;建立计算锚索截面,包括竖直截面和与锚索轴线相垂直的截面,利用得到的竖向土压力和水平土压力,以及竖直截面上过原点截线与其在垂直截面上投影的夹角,确定倾斜型锚索单位长度所受的土体法向力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锚索支护,具体为一种确定锚索浆-土界面法向应力的方法及系统


技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。

2、锚索是边坡支护工程、隧道围岩支护以及采矿巷道支护等领域大量应用的锚固结构,期间需要考虑锚索剪切应力分布规律和极限抗拔承载力,从而确定浆-土界面法向应力σn。土体内孔洞卸荷后的上覆土压力模型主要有土柱理论、普氏压力拱理论(m.m.promojiyfakonkv,1907)和太沙基理论(k.terzaghi,1936)。普氏压力拱理论认为在埋深较深的原状土层内部开挖孔洞时,孔洞上方土体由于本身自稳性将形成卸荷拱,卸荷拱以内的土体自重将作用于埋置结构物。

3、按照普氏理论,土体假定滑移破裂线由锚索外侧底部向上延伸。而在实际工程中,锚孔底部一定范围内的土体是相对稳定的,难以产生滑动破坏,使得依据原始理论方法在工程设计时对破裂线估计不准确,容易造成锚杆材料的浪费,并且对锚索的支护工程安全产生一定的影响。


技术实现思路</p>

1、为了本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种确定锚索浆-土界面法向应力的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种确定锚索浆-土界面法向应力的方法,其特征在于,利用锚孔直径、锚孔竖向截面长轴和短轴的长度确定锚索竖向截面轮廓方程,如下式所示:

3.如权利要求1所述的一种确定锚索浆-土界面法向应力的方法,其特征在于,假定土体破裂线起始位置位于锚孔轮廓与破裂线相切处,确定破裂线起始点坐标方程,具体为:根据椭圆切线斜率与破裂线斜率相同,得到破裂线起始点坐标方程。

4.如权利要求1所述的一种确定锚索浆-土界面法向应力的方法,其特征在于,破裂线起始点坐标方程,如下式所示:

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【技术特征摘要】

1.一种确定锚索浆-土界面法向应力的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种确定锚索浆-土界面法向应力的方法,其特征在于,利用锚孔直径、锚孔竖向截面长轴和短轴的长度确定锚索竖向截面轮廓方程,如下式所示:

3.如权利要求1所述的一种确定锚索浆-土界面法向应力的方法,其特征在于,假定土体破裂线起始位置位于锚孔轮廓与破裂线相切处,确定破裂线起始点坐标方程,具体为:根据椭圆切线斜率与破裂线斜率相同,得到破裂线起始点坐标方程。

4.如权利要求1所述的一种确定锚索浆-土界面法向应力的方法,其特征在于,破裂线起始点坐标方程,如下式所示:

5.如权利要求1所述的一种确定锚索浆-土界面法向应力的方法,其特征在于,根据破裂线起始点坐标方程得到压力拱半跨长度和锚索上方压力拱高度,确定土体压力拱坐标的曲线方程,如下式所示:

6.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢锋韩健勇刘桂东陶顺琦朱兴福白晓宇闫夫顺王庆海李艳凤
申请(专利权)人:中铁四局集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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