边坡锚固参数优化及支护方案效果评价

发布时间：2022-01-04 15:18

　　本文针对现有边坡支护设计相对保守及可能造成材料浪费的问题,从锚固参数设置、强度材料参数衰减形式及本构模型三方面进行探索研究,基于正交试验优化了锚杆长度、锚固角度、预应力值等锚固参数及设计方案,论述了强度参数折减过程中的材料衰减情况,并依据Drucker-Prager模型,推导出基于Drucker-Prager系列准则（简称D-P系列准则）的非等比例折减系数公式。除此之外,简述了非等比例折减法在D-P系列准则中的实现过程,并基于Drucker-Prager模型对锚固参数优化后的支护方案给予评价。论文完成的研究工作和主要成果包括以下几个方面:（1）确定正交试验方案,通过数值模拟分析有效锚杆长度和最佳锚固角度之间的关系。结果表明,边坡的不同作用位置存在不同的有效锚杆（索）长度和最佳锚固角度,当锚杆锚固位置固定时,随锚杆（索）长度的增加,最佳锚固角度呈现出由大变小的变化,两者存在着负相关的关系。（2）通过施加不同大小的预应力锚索,分析锚索预应力值与边坡加固效果的关系。结果表明,当预应力值增加到一定程度,边坡加固效果开始减弱,主要原因为预应力锚索的主动受力特征改变了原有的边坡塑性破坏区域,此时再... 

【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

锚索杆件截面属性示意图

图 2.6 框架梁与坡体接触界面示意图3）预应力锚索端头与框架梁接触处理Interacties模块中，锚索端头与框架梁接触性质需要进行定义，本文选用M方式模拟锚索端头与框架梁结点的接触，并将锚索锚固段采用 embed 相互到岩层中，embed 方式的受力特征为限制锚索锚固段的位移和旋转自由度锚固段与岩体同步变形及位移，并在 Load 模块中设置其初始预定义场，段预应力值，其示意图如图 2.7 所示。

图 2.6 框架梁与坡体接触界面示意图3）预应力锚索端头与框架梁接触处理Interacties模块中，锚索端头与框架梁接触性质需要进行定义，本文选用M方式模拟锚索端头与框架梁结点的接触，并将锚索锚固段采用 embed 相互到岩层中，embed 方式的受力特征为限制锚索锚固段的位移和旋转自由度锚固段与岩体同步变形及位移，并在 Load 模块中设置其初始预定义场，段预应力值，其示意图如图 2.7 所示。

【参考文献】：
期刊论文
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[10]锚杆长短相间布置形式对边坡稳定性的影响[J]. 林杭,陈宝成,范祥,李江腾,吴启红.  中南大学学报(自然科学版). 2015(02)



本文编号：3568577