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题名深部充填节理岩体锚固抗力力学模型研究
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作者
宋洋
王贺平
金佳旭
刘家顺
毛镜涵
张维东
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机构
辽宁工程技术大学土木工程学院
北京市市政工程设计研究总院有限公司
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出处
《岩土工程学报》
北大核心
2025年第8期1672-1680,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(52174078,51974146)
辽宁省高等学校创新人才支持计划项目(21-1071)。
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文摘
锚固抗力计算模型是节理岩体锚固理论研究的核心问题,其中充填节理软岩的锚固机制更为复杂并且尚未明确。基于结构力学理论,将锚杆挤压变形区内的约束应力视为矩形分布模式,并将约束应力取值修正为包含充填物强度σj、充填度Δ因素的公式表达,建立了考虑转角大变形条件下的充填节理软岩锚固抗力力学模型。进一步开展恒定法向刚度CNS边界条件下加锚充填节理岩体剪切试验进行验证。相关研究结果表明:在深部岩体力学边界影响下,锚杆剪切变形段长度与锚杆直径比值基本处在0.7~1.5。随着Δ的增加,锚杆抗剪贡献率理论计算值分别为9.8%,16.5%,22.0%,34.8%。其中剪力、轴力二者提供的节理面抗力比值,由2.83降低为0.72,说明当锚固角度β=90°时,剪力首先承担主要抗力行为,当发生较大转角位移时,剪力不再明显增加,逐渐由轴力提供抗力行为直至锚固体系失效破坏。进一步对β=30°~90°条件下锚杆抗力分布特征进行了系统的分析,综合验证了模型合理性,可为节理岩体锚固设计理论提供参考借鉴。
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关键词
锚固抗力模型
充填度
约束应力
全长黏结型锚杆
CNS边界
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Keywords
anchorage resistance model
filling degree
constraint stress
full-length bonded bolt
CNS boundary
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分类号
TU458
[建筑科学—岩土工程]
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