锚杆岩体界面载荷传递规律及锚固长度设计

赵同彬, 李龙飞, 邢明录, 张玉宝, 王学斌

PDF(3035 KB)
PDF(3035 KB)
山东科技大学学报(自然科学版) ›› 2024, Vol. 43 ›› Issue (02) : 1-12. DOI: 10.16452/j.cnki.sdkjzk.2024.02.001

锚杆岩体界面载荷传递规律及锚固长度设计

  • 赵同彬, 李龙飞, 邢明录, 张玉宝, 王学斌
作者信息 +
History +

摘要

为揭示巷道围岩锚固界面脱粘失效机理,量化锚杆支护设计参数,采用三线性粘结滑移模型进行理论分析,对轴向载荷作用下锚固脱粘失效全过程中,锚固段界面剪应力、锚杆轴力分布演化规律以及界面极限锚固力进行研究,根据锚固段长度不同,得到两种界面剪应力分布演化类型。研究结果表明:当锚固长度较短时,界面剪应力存在全长软化阶段;当锚固长度较长时,界面剪应力存在弹性-软化-滑移三段共存阶段。锚固粘结界面弹性段、软化段、摩擦段内的剪应力分别呈现双曲余弦函数衰减分布、余弦函数上升分布、均匀分布规律,锚杆轴力随界面剪应力分布演化呈现多种形态的衰减分布规律。根据锚固界面模型解析计算获得极限锚固力,当不考虑脱粘摩擦力时,极限锚固力随锚固长度的增加趋近于某一固定值;当考虑脱粘摩擦力时,增加锚固长度能够持续提高锚固界面安全系数。研究成果可为锚固机制分析、锚杆支护参数设计提供理论参考。

关键词

锚固界面 / 粘结滑移模型 / 剪应力分布 / 极限锚固力 / 锚固长度

中图分类号

TU476

引用本文

导出引用
赵同彬, 李龙飞, 邢明录, 张玉宝, 王学斌. 锚杆岩体界面载荷传递规律及锚固长度设计. 山东科技大学学报(自然科学版). 2024, 43(02): 1-12 https://doi.org/10.16452/j.cnki.sdkjzk.2024.02.001

基金

国家自然科学基金项目(52374097,52104137); 山东省泰山学者工程项目(tstp20221126)

评论

PDF(3035 KB)

Accesses

Citation

Detail

段落导航
相关文章

/