一种基于数值模拟的锚杆临界锚固长度的确定方法技术

技术编号:45438425 阅读:18 留言:0更新日期:2025-06-04 19:19
本发明专利技术涉及锚固结构设计技术领域,具体涉及一种基于数值模拟的锚杆临界锚固长度的确定方法;首先对临界锚固长度进行确定,在现场进行短锚杆拉拔试验,通过现场试验得到锚杆的拉拔力与位移曲线,利用公式将拉拔位移曲线转换成剪切应力与剪切位移的关系,然后进行数值模拟,选用FLAC3D进行拉拔试验的数值模拟,通过增加pile结构单元的节点,不断增加锚杆拉拔长度,通过上述方式,实现了无需现场进行大量的试验,不需要考虑现场环境与人为因素对于锚杆锚固长度确定的影响,节约了人力物力,并对现场的围岩力学性能没有破坏性,能够很好的适应工程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锚固结构设计,尤其涉及一种基于数值模拟的锚杆临界锚固长度的确定方法


技术介绍

1、目前,锚杆在我国的土木、水利、采矿等工程中被广泛的使用,已经成为地下工程中关键的支护手段之一。锚杆支护具有经济效益高,支护效果好等显著优点。锚杆支护通过围岩内部的锚杆改变围岩本身的力学状态,在巷道周围形成一个整体而又稳定的岩石带,利用锚杆与围岩共同作用,达到维持建筑物稳定的目的。锚杆的锚固段长度具有一个临界长度,当锚固段长度未达到临界长度时,随着锚固长度的增加,锚杆的锚固性能有一定的提升,当锚固段长度超过临界锚固长度后,锚杆的锚固性能不再有明显的提升。准确确定临界锚固长度,能够在工程实际中避免材料的浪费,节约工程成本。

2、目前对于锚杆临界锚固长度的确定主要是通过现场试验,现场试验一般有两种方法。一种是对多个锚固长度不同的锚杆进行拉拔试验,此方法需要进行多次重复拉拔试验,对工程现场周边围岩扰动较大,同时也需要消耗大量的人力和物力;第二种方法是通过在经处理后的锚杆杆体上布置应变片,随着拉拔力增大通过,观察杆体上不同位置应变的变化来确定临界锚固长度,此本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于数值模拟的锚杆临界锚固长度的确定方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的基于数值模拟的锚杆临界锚固长度的确定方法,其特征在于,在对临界锚固长度进行确定,在现场进行短锚杆拉拔试验,通过现场试验得到锚杆的拉拔位移曲线,利用公式将拉拔位移曲线转换成剪切应力与剪切位移的关系的步骤中:

3.如权利要求1所述的基于数值模拟的锚杆临界锚固长度的确定方法,其特征在于,在进行数值模拟,选用FLAC3D进行拉拔试验的数值模拟的步骤中:

4.如权利要求3所述的基于数值模拟的锚杆临界锚固长度的确定方法,其特征在于,在进行数值模拟,选用FLAC3D进...

【技术特征摘要】

1.一种基于数值模拟的锚杆临界锚固长度的确定方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的基于数值模拟的锚杆临界锚固长度的确定方法,其特征在于,在对临界锚固长度进行确定,在现场进行短锚杆拉拔试验,通过现场试验得到锚杆的拉拔位移曲线,利用公式将拉拔位移曲线转换成剪切应力与剪切位移的关系的步骤中:

3.如权利要求1所述的基于数值模拟的锚杆临界锚固长度的确定...

【专利技术属性】
技术研发人员:马述起陈家征刘澳张兆元徐远臻姚相臣严麒麟兰巾淞
申请(专利权)人:安徽理工大学
类型:发明
国别省市:

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