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1、第42卷第2期中南大学学报(自然科学版)Vol.42No.22011年2月JournalofCentralSouthUniversity(ScienceandTechnology)Feb.2011预应力锚索荷载传递与锚固效应计算1,2332邓宗伟，冷伍明，邹金锋，唐葭(1.中南大学资源与安全工程学院湖南长沙，410083；2.湖南城市学院土木工程学院，湖南益阳，413000；3.中南大学土木建筑学院湖南长沙，410075)摘要：考虑岩体的损伤特性，根据剪切位移法，推导锚固段侧摩阻力沿锚固长度的非线性分布计算公式；结合该公式和Mindlin解，推导出锚固岩体影响范
2、围内任一点的应力分布解析解，并以具体例子进行计算分析。研究结果表明：锚索在锚固段的应力分布主要集中在前端1/3处，比传统方法计算的结果更集中；为提高锚固的效果不能一味增加锚固段长度，而应增加有效的锚固面积或分散前端的集中应力；锚索的设计参数中,相邻锚索之间相互影响的最小距离应以正应力为标准进行控制，而锚固力则应以剪应力为标准进行控制；随着锚索拉力的增加，在锚固段应力影响范围增加较小，但应力集中程度增加较大，因此，锚索设计时不但要考虑锚索与锚固体的黏结强度，更要考虑锚固体与岩土体的黏结强度。关键词：预应力锚索；非线性分布；Mindlin解；荷载传递；锚固效应中图分
3、类号：TU398文献标志码：A文章编号：1672−7207(2011)02−0501−07Calculationofpre-stresscabletransferenceofloadandeffectofanchor1,2332DENGZong-wei,LENGWu-ming,ZOUJin-feng,TANGJia(1.SchoolofResourcesandSafetyEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China;2.SchoolofCivilandEngineering,HunanCityUn
4、iversity,Yiyang413000,China;3.SchoolofCivilEngineeringandArchitecture,CentralSouthUniversity,Changsha410075,China)Abstract:Basedonsheardisplacementmethod,consideringthedamagecharacteristicofrockmass,thenonlineardistributioncalculationformulaoflateralfrictionalongtheanchoragelengthwas
5、deduced.CombiningthisformulawithMindlinsolution,theanalyticsolutionofstressdistributioninanchoringrockmasswasdeduced.Takingadvantageofthisanalyticalsolution,thespecificexampleswerecalculatedandanalyzed.Theresultsshowthattheanchorsection'sstressdistributionmainlyconcentratesinthefront
6、end1/3ofcable,anditismorecentralizedthantheclassicalapproach.Insteadofincreasingthelengthofanchoringcable,increasingtheanchoringareaordispersingthefrontendcentralizedstresscanenhancetheanchoringeffect.Inanchorcable’sdesignvariable,theneighboringanchorcablemutualinfluence’sminimumrang
7、eshouldtakethenormalstressasastandardtocontrol,buttheanchorageforceshouldtaketheshearingstressasastandardtocontrol.Withtheincreaseofcabletensileforce,intheanchorsection,therangeofinfluenceofstressincreaseslessthanstressconcentrationdegree.Therefore,theinterface’sbondstrengthbetweenan
8、choringmassa
