锚杆与土体相互作用的数值仿真计算

作者:余巍伟; 施冬秀; 赖震宇
来源:矿业研究与开发, 2013, 33(04): 100-104.
DOI:10.13827/j.cnki.kyyk.2013.04.032

摘要

采取Lagrange差分法,用双弹簧单元模拟锚杆单元,对锚杆拉拔工况下的应力变形特征进行数值仿真计算。在锚头处锚杆轴力最大,沿着锚杆体呈现出逐渐减小的趋势。由于锚杆的拉拔,在其与土体之间产生相对位移,引起界面上产生相互摩擦力。由于锚杆与岩土体的相互作用,在锚头和锚尾部周边土体形成应力集中区域。随着拉拔位移的增大,锚杆的锚固力也不断增大。土体周围的压力越大,相同锚头位移所需的拉拔荷载越大。随着锚杆长度的增大,锚固系统能够发挥的极限锚固力也增大,二者呈线性关系。沿着杆体长度方向,锚杆的锚固力呈现非线性减小。

全文