[發明專利]巖石群錨桿相互作用界限間距的計算方法及巖石群錨桿的極限抗拔力計算方法有效

申請號：	201810069734.3	申請日：	2018-01-24
公開（公告）號：	CN108193678B	公開（公告）日：	2019-10-29
發明（設計）人：	董天文;孫傳印;李炳海;張德志;楊立鵬;丁曉明;岳廷文;王生春	申請（專利權）人：	中冶沈勘工程技術有限公司
主分類號：	E02D5/74	分類號：	E02D5/74;E02D33/00
代理公司：	北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371	代理人：	鄧超
地址：	110016 遼寧***	國省代碼：	遼寧;21
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摘要：
搜索關鍵詞：	群錨巖石無限空間分布力抗拔力雙錨桿應力解法向切向土木工程技術荷載作用幾何關系理論基礎豎向荷載巖石錨桿影響系數單錨桿極坐標求解抗拔錨桿豎向力學體內清晰保證
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【說明書】：

本發明涉及土木工程技術領域，具體涉及一種巖石群錨桿相互作用界限間距的計算方法及巖石群錨桿的極限抗拔力計算方法。該方法包括：計算單錨桿在1/4半無限空間彈性體中任意一點的極坐標應力解；計算雙錨桿的雙切向、法向分布力作用半無限空間彈性體內任一點的應力解；計算雙錨桿切向、法向分布力共同作用下半無限空間彈性體中錨桿間應力為零的點的幾何關系解；建立豎向抗拔荷載作用的巖石錨桿位移影響系數K；求解豎向荷載作用巖石群錨桿相互作用的界限間距。本發明形成了一套完整、力學意義清晰的巖石群錨桿相互作用界限間距的計算方法，為巖石群錨桿基礎的設計提供了理論基礎，保證了巖石群錨桿設計的安全性。

技術領域

本發明涉及土木工程技術領域，具體涉及一種巖石群錨桿相互作用界限間距的計算方法及巖石群錨桿的極限抗拔力計算方法。

背景技術

巖石錨桿是錨固巖土層為巖體的錨桿，主要發揮其抗拔作用，工程應用中往往采用多根錨桿布置，稱之為巖石群錨桿或巖石群錨桿基礎。對于巖石錨桿而言，因錨桿極限抗拔力較大，受到靜載荷試驗條件的限制，巖石群錨桿的極限抗拔力試驗較少，主要采用單錨桿的抗拔力試驗確定單錨桿極限抗拔力，進而根據設計規定的計算群錨桿的極限抗拔力。在現行規范和有關資料中，巖石群錨桿的錨桿間距是根據少量的試驗分析確定的，并沒有給出計算方法，巖石錨桿的錨桿間距布置的設計缺少理論基礎，導致巖石群錨桿的極限承載力計算不合理，需要提出一種巖石群錨桿相互作用界限間距的計算方法，科學設計巖石群錨桿的錨桿間距，充分發揮單錨桿的抗拔能力。

發明內容

本發明的目的在于提供一種石群錨桿相互作用界限間距的計算方法，確定巖石群錨桿合理間距布置，充分發揮巖石單錨桿的抗拔力，從而達到巖石群錨桿的最優承載力。

本發明的目的在于提供一種巖石群錨桿的極限抗拔力計算方法，解決現有技術中巖石群錨桿的極限承載力計算不合理的問題。

為了實現上述目的，本發明實施例采用的技術方案如下：

一種巖石群錨桿相互作用界限間距的計算方法，包括：

計算單錨桿在1/4半無限空間彈性體中任意一點的極坐標應力解；

根據應力應變疊加理論，結合極坐標應力解，計算雙錨桿的雙切向、法向分布力作用半無限空間彈性體內任一點的應力解；

根據應力解，計算雙錨桿切向、法向分布力共同作用下半無限空間彈性體中錨桿間應力為零的點的幾何關系解；

根據幾何關系解，建立豎向抗拔荷載作用的巖石錨桿位移影響系數K；

結合影響系數K，求解豎向荷載作用巖石群錨桿相互作用的界限間距。

在本發明較佳的實施例中，

計算單錨桿在1/4半無限空間彈性體中任意一點的極坐標應力解時，是假定錨桿側巖石為頂角π/2的楔形半無限空間彈性體，在楔形體豎直面上作用有均布的法向分布力和切向分布力。