柔性注压锚杆结构参数与锚固性能分析研究

来源 :青岛科技大学 | 被引量 : 14次 | 上传用户:heiweifu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
柔性注压锚杆是一种新型结构锚杆,其锚固作用机理不同于传统的刚性锚杆。通过内注压力,锚杆对锚孔施加径向挤压力,为围岩提供主动锚护。由于其杆体本身具有柔性,可主动适应围岩运动、跟踪补偿锚固力变化。该锚杆可容易的实现全长锚固,克服了传统锚杆与围岩粘结力不足、锚固力不稳定和对软岩与大变形巷道适用性差的缺点。锚杆重量轻、可回收复用,经济实用。本研究能够完善柔性注压锚杆锚固机理的研究,并为柔性注压锚杆的优化设计提出参考意见,具有重要的理论意义和实用价值。作者采用弹性力学、材料力学、高分子材料学、岩土力学等理论分析方法,与实验室模拟相结合,通过有限元方法对柔性注压锚杆的三维应力场、位移场和围岩锚固接触等进行分析计算,指导锚杆的设计与加工,优化锚杆结构设计。主要研究工作如下:1.柔性注压锚杆三维应力场与位移场的弹性解析分析,分析围岩因素对锚杆体受力与变形的影响,给出柔性注压锚杆的三维应力场计算方法,并建立锚杆变形、三维应力场与锚杆、锚孔各项参数之间的关系。2.对柔性注压锚杆产生的锚固力分类,并对其进行弹性解析分析,分析锚杆的结构参数对锚固力的影响。3.运用有限元分析方法对锚杆体与围岩进行锚固接触分析,考察锚杆结构中各参数对锚固效果的影响,归纳出影响的规律,为柔性注压锚杆的优化设计提供指导。4.对柔性注压锚杆进行实验室试验,测算出锚杆的拉锚力和抗剪性能,考察内压和其他因素对它们的影响,并与理论计算结果和数值模拟计算结果进行比较分析;进行失效试验和分析,给出它的典型失效形式,为锚杆设计制造提供帮助。理论计算、数值分析和实验结果表明,柔性注压锚杆能对围岩进行有效锚固,克服了传统锚杆对软岩和大变形巷道适应性差的缺点,锚固机理合理、锚杆结构可靠、锚固稳定性良好。柔性注压锚杆的设计应遵循文中总结的规律。
其他文献
本文通过对荣华二采区10
期刊
期刊
在来自野外的地震记录中,除包含有用的反射信号外还存在大量的噪声。噪声的存在不仅影响对有效信号的辨认,而且使许多处理无法进行,因为这些处理只是针对有效反射信号的。地震资
期刊
智能阀门定位器集合了机械、电子、通讯以及控制理论知识和相关的软件知识,是一个跨学科的智能产品。本课题研制的主要对象是智能阀门定位器的控制系统,它通过采集从调节器来的设定阀门开度信号和反馈回来的实际阀门开度信号,在经过偏差与偏差变化率的计算后,通过模糊运算与决策输出相应的控制信号去控制压电阀的开启时间,从而控制进入调节阀气室的进气量,以此推动阀芯动作并准确定位。这样,相对传统阀门定位器,该智能阀门定
当前,我国经济发展迅速,城镇化进程加剧.在城镇化发展过程中,城市建设规划起着龙头作用.近年来,随着城镇化的迅速发展,衍生了大量的违法建设,扰乱了城市的规划秩序,阻碍了城
目前,国内的钻井液设计,一般由少数技术人员负责,手工完成,设计结果因人而异,设计水平难以保证;参考资料的收集停留于文档形式,查询效率低下,因而设计周期较长。随着钻井工程
滑坡是一种最常见的地质灾害类型,分布广泛、发生频繁、危害性大。滑坡的发生往往是由于各种不确定因素所造成的,包括外界因素和坡体自身地质水文条件。滑坡稳定性问题一直是岩
大量研究表明:合理的齿轮修形在一定程度上可以补偿因轮齿受载产生的误差,减小啮合冲击降低振动噪声,改善轮齿载荷分布,提高齿轮受载能力,提高齿轮运行的平稳性和可靠性。因
人类对于时间的度量、时间的体验和时间的艺术表现等实践活动很早就已存在,随着摄影这一传播和艺术表现媒介的诞生,人类拥有了一种全新的方式来表现时间,相应也产生了很多种