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摘要
针对锚固系统的主要结构往往埋置于岩体内部，现有关于锚固段长度的计算公式过于繁琐，且岩土工程从业人员多采用经验法进行设计和施工的问题，采用理论推导与实际工程相结合的方法，从锚杆微元体的受力分析入手，给出锚固段微元体受力平衡方程，得到锚杆极限抗拔承载力的计算公式，并以此为基础推导出改进后的锚杆合理锚固长度计算公式。结合现行规范，给出拉力型锚杆合理锚固长度的有效变化范围；通过改变锚杆入射角的大小，结合锚杆内力几何关系分布图，推导得出锚杆倾角变化后的锚固段长度计算修正方法。探究锚杆杆体直径的变化规律，给出其合理的变化范围，并基于兰州市某实际边坡工程，验证该公式计算的锚固段合理锚固长度取值范围的合理性。研究结果表明：在同一支护结构中，入射角大的锚杆通常其锚固长度也有所增大，验证了提出的锚杆倾角变化后锚固段长度计算修正方法的合理性；得出影响锚杆抗拔能力的因素主要有界面抗剪强度参数、锚固段长度、钻孔直径等，但必须在一定范围内提高其数值，才可以有效提升支护体系的支护能力。
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单位土木工程学院; 兰州理工大学
