软质岩中压力型锚索锚固段应力分布特征

为了研究软质岩中压力型锚索锚固段应力分布和传递规律,进行了足尺现场试验。制作了与实际工程条件相似的试验锚索,在试验锚索的锚固段砂浆体中按一定间距设置了应变砖,记录了在不同张拉荷载下各测点的应变情况,测得压力型锚索锚固段的轴向应变和径向应变分布曲线。通过对试验结果进行分析处理,得到了锚固段与围岩界面剪应力分布曲线。测试结果与已有理论计算结果比较吻合。分析结果表明,在软质岩条件下,承载板附近的锚固体出现了明显的三向应力状态;锚固体中应力传递长度较短;注岩界面剪应力峰值可以达到较高的水平;随着荷载增大,剪应力有向前转移扩张的趋势。     

确定预应力锚索锚固长度的复合幂函数模型法

通过拟合不同工程类型的锚杆的拉拔试验实测数据，提出了锚固段轴力分布的三参数复合幂函数模型及锚索锚固段轴力分布的两参数复合幂函数模型，由静力平衡条件建立了剪应力沿其锚固长度的分布规律。分析了剪应力分布的特征，提出了一种锚索有效锚固长度计算方法，给出了参数G的取值，指出平均强度法确定锚索有效锚固长度是偏于不安全的。     

数值模拟法确定锚固段长度

为了准确地确定锚固段长度,满足锚索工程的设计与施工。运用数值模拟方法来计算锚固段剪应力和轴力的分布规律,从而进一步确定锚固段长度。模拟结果显示：锚固段剪应力分布曲线基本呈指数函数形式分布;而锚固段轴力在始端较大,并向末端迅速衰减。对于小湾电站片麻岩质边坡预应力锚索（1 000~2 000 kN）来说,其锚固段长度初步确定为：2.5~4.5m。     

锚固边坡稳定性因素敏感度分析

采用正交数值试验法,基于极限平衡法进行了不同因素组合条件的稳定性研究。通过K98+560路堑边坡实例分析,认为该锚固坡体稳定计算参数的敏感性由大到小为:内摩擦角、粘聚力、重度、锚索间排距、桩间排距、预应力大小、锚固段长度依次递减。岩土体的抗剪强度指标是影响边坡稳定的最重要参数,其参数变化对边坡的稳定性影响最大。同时强调工程设计中应充分重视支挡结构参数的选取,但是单纯依靠增加锚索锚固段长度来提高稳定性意义不大。     

预应力锚索在滑坡治理中的应用研究

在分析预应力锚索加固边坡机理的基础上。分析确定预应力锚索的设计计算参数。如锚固力及锚固角等，着重研究了粘结剪应力非均匀分布情况时锚固长度及锚索间距的确定问题，并以公路边坡加固工程为例，说明预应力锚索加固边坡的合理性及可靠性。探讨预应力锚索在滑坡治理中的应用问题。为预应力锚索在加固工程中的应用提供有益的借鉴．     

风化岩体中压力型锚索锚固长度设计方法

针对压力型锚索设计的理论方法是建立在均质岩体的这一假设,考虑到实际工程中风化岩体是非均质且连续的这一特性,结合横观各向同性体在点荷载作用时的应力特征,推导了压力型锚索在风化岩体内的剪应力表达式,并在此基础上建立了压力型锚索锚固长度的设计方法,使修正后的设计方法更加符合实际工程。通过数学回归方法获得了实际工程的物理参数,采用修正后的设计方法进行了算例分析,结果表明修正后的设计方法非常符合实际工程情况。     

可回收锚索用于环境复杂基坑支护试验研究

作为一种绿色基坑支护技术,可回收锚索不干扰周边地下空间环境,且施工便利、造价低等.一些周边地下空间需加保护的基坑环境复杂,针对某基坑实际情况,对于可回收锚索的安装,提出采用干法施工.基于现场锚固试验,建立干法施工条件下锚索锚固长度确定的半经验半理论方法.试验结果显示,锚索回收率高达90%以上,基坑周边变形监测结果满足规范要求及工程保护实际,表明所采用的锚索类型和施工方法及计算理论具有良好的工程适用性.     

风化岩体中压力型锚索抗震性能的数值模拟分析

为了更加精确地研究风化岩体中压力型锚索的抗震性能,通过FLAC3D软件对风化岩体中压力型锚索的动力响应进行了数值模拟。在地震荷载作用下,数值模拟研究了风化岩体的弹性模量、泊松比、凝聚力及内摩擦角对注浆体受到的压应力和接触面上的剪应力的影响,得到了注浆体受到的压应力时程曲线和接触面上的剪应力时程曲线及其规律。结果表明:在地震荷载和预应力荷载共同作用下,风化岩体的弹性模量、凝聚力及内摩擦角的变化对注浆体受到的压应力峰值和接触面上的剪应力峰值的影响较大,而泊松比的变化对注浆体受到的压应力峰值和接触面上的剪应力峰值的影响很小。研究成果丰富了压力型锚索锚固机理内容,对压力型锚索的抗震性能分析具有参考价值,可供工程界参考。     

机床滑动导轨副加速磨损退化试验建模与分析

为了分析机床滑动导轨副加速退化试验中的磨损机理,建立了滑动导轨副在实际工况下的受力变形模型并计算得到导轨接触面间的接触力.设计了加速磨损退化试验,并基于Archard模型建立了机床滑动导轨副实际工况下磨损计算模型,主要建立了床身导轨接触面磨损模型.基于理论模型,采用加大滑动导轨负载力水平的方法,对加速磨损退化试验中的滑动导轨床身导轨接触面的磨损量和磨损曲线进行预测.结果表明:该模型可较好地指导实际的加速磨损退化试验参数设计和根据高负载下试验获得的床身导轨磨损量预测工作负载下的磨损.     

关联图形与曲线参数化的拓扑学原理

基于关联图形和曲线参数化的拓扑学原理,虽然至今已有很多文献讨论参数化设计,但都是关于在工程应用技术方法上的,还没有文献讨论过参数化的拓扑学原理,因此这是在该方面的一个新尝试.目前,参数化技术已从原来基于低层次线素点、线、圆、圆弧向更高层次的关联图形与曲线参数化发展,这里主要对关联图形的集合表达形式、基于粘连映射和闭集公理的自组织联动,以及到曲线推广的拓扑学原理进行了研究.最后,对曲线参数化的难点进行了讨论.     

锚杆锚固质量无损检测数据的处理方法研究

以声波法为基础的无损检测技术已经逐渐取代传统的拉拔实验成为锚杆锚固质量检测的主要手段。随着锚杆锚固技术在各类土木工程中的应用日益增加,锚杆锚固质量无损检测数据处理方法的研究工作也越来越受到重视。本文在分析锚杆锚固质量无损检测原理的基础上提出了以Hilbert变换为基础的数据处理方法,并将该方法应用于实际工程中,验证了其可行性。     

压力分散型锚索受力特点的室内足尺模型试验

研究压力分散型锚索在不同强度岩体中受力变形特征以及破坏模式,对分析此类锚索锚固机理和效应有着重要意义。根据广贺高速公路边坡加固工程,采用相似原理和应变测试方法,对3种不同强度岩体中压力分散型锚索加固效应进行了足尺模型室内对比试验,给出了注浆体轴向应变分布特点以及注浆体与孔壁剪应力分布规律,分析了锚索破坏特点和形式、注浆体在承载体附近的压应力集中现象等。通过对剪应力校核表明,试验采用的剪应变测试技术及试验方案是可靠的。     

钢筋混凝土深梁纵筋锚固的试验研究

本文论述了钢筋混凝土深梁纵筋锚固的特点。根据1.6根深梁锚固试件的试验结果,分析了光园钢筋、变形钢筋在深梁中的粘结应力——滑移曲线并与一般拔出试验结果进行了对比。初步阐明了深梁锚固和一般锚固的异同点。指出当横向压应力小于0.5fck时对锚固是有利的,当横向压应力大于0.5fck时对锚固是不利的。本文还给出了光园钢筋、月牙纹钢筋和螺纹钢筋在深梁中的临界锚固长度公式。最后,提出设计锚固长度和加强锚固措施的建议。本文成果已列入我国新修订的《混凝土结构设计规范》。     

自锚式悬索桥主缆锚固区空间应力分析

目的对典型的锚固区局部节段进行分析,以解决自锚式悬索桥主缆锚固区结构复杂,平面杆系程序无法把握锚固区复杂受力状态的问题,为桥梁设计和施工提供参考依据．方法运用MIDAS／FEA建立浑河景观桥锚固区局部有限元模型,分析最不利索力设计值下的局部应力状态及不同荷载下的极限承载力．结果锚固区在主缆索力T=50000kN作用下,产生的最大位移为4．91mm;锚垫板的索孔周围的von Mises应力在110MPa左右．随着荷载的增加,锚固区von Mises应力不断增大．当索力为设计荷载的3．5倍时,锚固区各板件的应力均达到了468MPa以上,位移最大值为24mm．结论主缆锚固区各构件的刚度和强度均满足要求,锚固区的极限承载力为设计荷载的3．5倍,结构的安全系数较高．     

FLAC3D的锚杆拉拔数值模拟试验

为研究锚杆锚固力主要影响因素、锚杆拉拔过程中的整体失稳的规律等,采用三维显式有限差分法,建立锚杆拉拔数值仿真模型,进行一系列计算机模拟.结果表明:数值模拟计算的结果和现场试验得到的结果基本吻合,表明数值模拟锚杆拉拔过程是可行的;锚杆拔出的过程是慢慢滑移到突然整体失稳过程;锚杆锚固效应随着锚固剂的摩擦角、粘结力和有效围压的增加而增强;锚固剂所受的剪切应力分布规律随锚杆拉拔过程而改变,在拉拔初始时,自由端至锚固端,自由端锚固剂处的剪切应力为最大,锚固端处的剪切应力为最小接近为零,随着锚杆拉拔的进行,自由端处锚固剂与锚杆的界面屈服点首先达到,造成自由端处锚固剂与锚杆出现滑移现象,而随着锚杆拉拔的进一步进行,锚固剂所受的剪切应力慢慢呈现均匀分布,均都达到了最大值,均达到了锚固剂与锚杆界面的屈服点,锚杆出现整体失稳;在锚杆的拉拔过程中,锚杆的变形规律是自由端处的变形量最大,自由端至锚固端锚杆的变形量逐渐变小,同时锚固剂变形的规律与锚杆的变形规律相同.     

噪声对相干衍射成像重构物体图像的影响

为探究噪声对物体图像重构的影响,在模拟的衍射图中加入泊松噪声和高斯噪声。改变信噪比,分析了扩展叠层扫描迭代算法迭代50次的图像重构结果。发现信噪比低于6时无法重构物体图像,信噪比为18时,可以恢复透射率为50%的物体图像。信噪比为22时,可以恢复透射率为10%的物体图像。结果表明噪声对透射率低的物体图像影响更大。信噪比大于22时噪声对不同透射率物体图像的重构均不再有影响。此研究为相干衍射成像算法的实际应用提供了理论指导。     

钢筋煤矸石混凝土粘结性能的试验研究

在煤矸石混凝土钢筋拔出试验研究的基础上,探讨了钢筋与煤矸石混凝土的粘结破坏形态。综合分析了煤矸石混凝土立方体强度、保护层厚度、钢筋直径、锚固长度对粘结应力的影响,并与普通钢筋混凝土的粘结性能作了比较。