简谐波作用下锚杆数值模拟分析

来源 :广东工业大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:jack1978
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锚固技术作为岩土工程领域的重要分支,在工程上应用得非常广泛。岩土锚固技术是通过埋设在地层中的锚杆.将结构物与地层紧紧地结合一起,利用锚杆与周围地层的连接传递使地层自身得到加固,保持结构物和岩土体的稳定以及整体性。锚固技术能较充分地调用和提高岩士体的自身强度与自稳能力,有利与施工安全,成为提高工程稳定性与解决复杂的岩土工程问题最经济以及有效的力法之一。但目前岩土锚固技术绝大部分是对于静力作用下的研究以及设计理论,极少涉及地震动力研究分析。本论文将针对锚固工程中所遇到的动力问题,通过简谐动力荷载下的模拟数值分析,结合已有的实验进行对比分析,得出正确的数值模型以及研究荷载频率对锚杆应变的影响。在已有的研究基础上,本文主要进行了以下的研究工作:(1)介绍国内外岩土工程锚固的研究现状以及当时的应用领域,指出岩土锚杆研究中存在的问题,提出本文的主要研究内容、研究意义以及预期到达的目标。(2)采用有限元软件ABAQUS,在弹性范围内模拟试验条件并结合工程实际情况下锚杆参考点应变随时间变化规律。(3)通过与实验进行对比分析,分析误差产生的原因,验证模型的正确性,同时为后续工作提供准确的模型。(4)在已经通过验证的模型中,施加不同频率的动力荷载,分析不同荷载频率下锚杆应变,总结频率对锚杆应变影响的规律,指出本论文的不足之处以及对锚固结构在动力荷载下的研究提出建议。随着锚固数值模拟技术的发展和应用领域的的不断扩展,本论文文所获得的研究成果将为动力作用下的锚固理论、锚固设计和计算提供理论依据。
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