考虑锚-土界面及土体剪切变形耦合作用锚杆受力变形分析

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1、学校代号10532学号S1501W0019分类号TU472密级公开工程硕士学位论文考虑锚-土界面及土体剪切变形耦合作用锚杆受力变形分析学位申请人姓名梁晓腾培养单位土木工程学院导师姓名及职称陈昌富教授肖燕高级工程师学科专业建筑与土木工程研究方向边坡工程与支挡结构论文提交日期2018年5月29日学校代号：10532学号：S1501W0019密级：公开湖南大学工程硕士学位论文考虑锚-土界面及土体剪切变形耦合作用锚杆受力变形分析国家自然科学基金资助项目（41572298）学位申请人姓名：梁晓腾导师姓名及职称：陈昌富教授肖燕高级工程师培养单位：

2、土木工程学院专业名称：建筑与土木工程论文提交日期：2018年5月29日论文答辩日期：2018年6月1日答辩委员会主席：赵明华教授Analysisofforceddeformationofanchorboltsconsideringthecouplingeffectofsoildeformationandanchor-soilinterfaceshearbyLIANGXiaotengB.E.(HunanUniversity)2015AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirement

3、sforthedegreeofMasterofEngineeringinCivilEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorsProfessorCHENChangfuSeniorengineerXIAOYanMay,2018湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明

4、确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密□，在______年解密后适用本授权书。2、不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日I考虑锚-土界面及土体剪切

5、变形耦合作用锚杆受力变形分析摘要岩土锚固是一项正在迅速发展的工程技术，锚杆因其优良的工作性能，优秀的安全性以及优异的工程稳定性，大量在岩土工程领域中使用，发展前景远大。我国存在大面积的红黏土覆盖层，在进行相关工程建设时，形成大量高陡边坡，为了增强高陡边坡耐久性和稳定性，在施工设计时通常采用桩锚支护、锚拉抗滑桩等锚固类支挡结构进行加固。因此，研究锚-土界面受力变形机理，预估锚土界面最大剪切强度，对于工程的安全性以及稳定性具有重要意义。首先，对土层锚杆在拉拔荷载作用下的轴向变形问题，考虑锚-土界面及土体剪切变形耦合作用，建立了表征锚杆锚固

6、体荷载传递机理的有限差分物理模型，明确了锚固体在拉拔过程中轴力分布和剪切应力分布变化规律。其次，为了更好描述采用锚-土界面剪切变形特性，采用双曲线模型对于锚土界面剪切强度以相对位移的关系假定，采用荷载传递法以及剪切位移法对于锚土荷载传递特性进行了理论推导，得到不同拉拔荷载水平下锚杆轴向变形和锚土界面剪切应力解答。再次，为更好理解锚杆在红黏土中锚固长度和埋深对锚-土界面剪切变形特性的影响，本文改进测试方法和装置，对试验进行双向交叉分组，得到了红黏土中不同锚固长度和埋深锚杆-红黏土土界面剪切应力-剪切变形全过程曲线。最后，通过对工程实例的

7、分析，根据本文提出的理论对工程中土体的力学参数进行反演，并根据计算得到的土体力学参数进行计算，对工程中的锚杆进行设计，计算得到锚杆的承载力，检验锚杆是否符合设计要求。关键词：锚杆；锚固体-红黏土界面；耦合作用；红黏土II工程硕士学位论文AbstractRockandsoilanchorageisanrapidlydevelopingengineeringtechnology.Anchorrodshavebeenwidelyusedingeotechnicalengineeringduetotheiruniquesafetyandsta

8、bility,anditsprospectsisverypromising.InChina,thereisalargeareaofredclaycoverings.Duringtheconstructionofthepr