拉力型锚杆锚固界面剪应力分布偶应力理论分析

摘要：

锚杆锚固段界面剪应力分布规律是锚杆设计研究的重点,直接影响锚固效果.锚固段界面上的剪应力会引起界面附近的岩土体较大的应变梯度,而用经典弹性理论分析锚固段剪应力时没有考虑应变梯度.偶应力理论引进弯曲曲率,考虑弯曲效应对介质变形特性的影响,基于该理论建立平面应变问题的有限元计算模型,研究拉力型锚杆锚固段界面上的剪应力分布、界面附近的边界层效应和偶应力的尺度效应,并将偶应力理论的计算结果和经典弹性理论的计算结果进行比较.结果表明,在偶应力理论下,拉力型锚杆锚固段界面的剪应力和剪应变有所减小,特别是峰值处的剪应力减少明显;界面处的剪应力不再连续;界面附近的剪应变突变有所改善,出现一个过渡区域.特征长度减小,过渡区域变小,应变梯度增大,第二剪切模量对剪应力分布的影响不明显.

关键词：拉力型锚杆、偶应力、有限元法、剪应力、尺度效应

所属期刊栏目：34

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金资助51279095,50979052,41072234;山东省自然科学基金资助ZR2009FM041

在线出版日期：2014-01-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：187-191,227