岩锚吊车梁设计计算方法研究

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1、第26卷增刊岩土力学Vol.26Supp.2005年5月RockandSoilMechanicsMay2005文章编号：1000－7598－(2005)增刊－175－05岩锚吊车梁设计计算方法研究金丰年，翁杰，许宏发（解放军理工大学工程兵工程学院，南京210007）摘要：通过对现有岩锚梁设计计算方法的分析，指出了设计的基本假设中存在的缺陷，在原有研究的基础上，建立了综合考虑岩壁变形、锚杆变形和岩锚吊车梁变位的岩锚吊车梁设计计算方法。同时，建议了岩壁弹性抗力系数的取值方法，并采用数值方法模拟锚杆拉拔试验，建立了岩石锚杆水平弹性刚度系

2、数的求算公式。最后，按一般方法和改进方法针对3个不同实例分别进行了计算，并与数值计算的结果进行了对比分析。关键词：岩锚吊车梁；计算方法；岩石锚杆；弹性刚度系数中图分类号：TU43；TB115文献标识码：AStudyoncalculatingmethodforrock-boltcranegirderdesignJINFeng-nian,WENGJie,XUHong-fa(EngineeringInstituteofEngineeringCorps,PLAUniversityofScience&Technology,Nanjing21

3、0007,China)Abstract:Therigidultimateequilibriummethodisthecommoncalculatingmethodforrock-boltcranegirderdesign.Amainshortcomingofthiscalculatingmethodisthatthecommoncalculatingmethodcannotconsiderthedeformationofthestructureandtheactionbetweentherock-boltcranegirderan

4、drockwall.Basedontheanalysisofthecommoncalculatingmethodofrock-boltcranegirder,someproblemsofthedesignmethodsareidentified;andanewcalculatingmethodforrock-boltcranegirderwhichhasinvolveddeformationofrockwall,deformationofrockboltanddisplacementofthecranegirderisestabl

5、ished.Meanwhile,amethodfordeterminingthecoefficientofelasticcounterforceofrockwallissuggested.Andaformulaforcalculatingthelevelelasticstiffnesscoefficientofrockboltisalsosetupbyutilizingnumericalmethodtosimulatingthepull-outtestforrockbolts.Inthelastpart,threeexamples

6、arecalculatedusingthenormalmethodandthenewone;andtheresultsarecomparedwiththosefromthenumericalmethod.Keywords:rock-boltcranegirder;calculatingmethod;rockbolt;elasticstiffnesscoefficient较大，如东风水电站吊车设计荷载达到5000kN，1引言[2]设计和施工上也有所创新。但是，当前岩锚吊车岩锚吊车梁是一种值得推广的先进结构形式，梁设计，尤其是锚固设计

7、方面主要还是完全采用刚[3]在地下洞室工程，尤其是水电站地下厂房中应用尤体极限平衡法，或采用挪威的一般方法绘制力多其较多，其优点表现为：减小主厂房跨度，提前安边形进行求解，这类方法主要存在以下几个问题：装施工临时桥吊，便于混凝土浇注，提前安装永久(1)忽略了岩壁、岩锚梁梁体和岩锚锚杆三者间的[1]变形相互作用，而这些对于岩锚梁结构系统设计又性桥吊，提前安装机组。因此，自1986年我国接受挪威专家咨询建议首次在鲁布革水电站地下厂房是十分重要的；(2)根据挪威经验，按力臂长度分中成功采用了岩锚吊车梁结构后，国内一批水电站配受拉锚杆拉力

8、的假设缺乏可靠的科学依据；(3)工程陆续采用了这一结构，令世人瞩目的三峡工程为保证设计安全，采用过大的设计安全系数的做法[4]也在其地下厂房中采用了岩锚吊车梁结构。也是不可取的。[5～7]经过近20年的应用和发展，与国外的同类工目前，已有部分研究考