锚索锚固效果分析心得

yonggangyang

本人最近在做锚索锚固效果的模拟计算，锚索直径18mm，孔径27mm，预紧力100kn，主要考虑围压对锚索轴力、剪切力等的影响。其中涉及到了一些基本的问题，拿来跟大家讨论讨论。
首先，模拟参数的问题。
在模拟计算时需要输入gr-coh、gr-k、gr-per等参数，说明书上讲有些是需要计算或者试验参数得到的。下图是查到的锚固剂技术参数

项       目	指         标
抗压强度	全锚≥40 MPa       端锚≥60 MPa
剪切强度	≥35 MPa
容    重	1.9～2.2 g/cm^3
弹性模量	≥1.6×10^4 MPa
粘接强度	对混凝土  >7 MPa          对罗纹钢  >16 MPa
震动疲劳	>800 万次
泊桑比	≥0.3

根据剪切模量计算公式，将弹性模量1.6×10^4 MPa，泊松比0.3代入，可得锚固体剪切模量6e9pa，再将其代入说明书给出的剪切刚度计算公式，其中2t=9，d=18可得，剪切刚度为9e9pa；而粘结力根据计算公式，将剪切强度35 MPa，D=27(假设破坏发生在锚固剂-岩体界面)代入，可得cg=3e6n/m；给出锚固剂摩擦角35度，gr per=0.085等其余参数，可进行计算。
不知如上分析是否有误，望各位给出意见。
其次，通过计算，发现有无围压对其锚索轴力、锚固剂剪应力并无影响。
然而，根据说明书上的分析（见下图），可以看到如果给出了摩擦角，随着围压的增大，剪切力必然也会随之增大，这与计算结果不符，不知问题出在哪里，各位也可以给出自己的看法。

最后，根据计算结果，锚索预紧力与孔径对锚索轴力分布及锚固剂剪应力分布都有一定影响。下图分别为不同孔径锚固剂剪应力分布图，和围岩应力图。

qqrrb

学习学习，不错不错

star486

我模拟的锚杆、锚索支护不发挥一点作用， 不知道为什么？？改了好几次参数都不行，而且地应力较大，岩性参数较小，但位移与无支护时无区别，不管如何调岩石参数都这样，望高手指点

yonggangyang

自己顶一下，大牛们呢？给点意见阿

melissa1026

新手来学习了~~

star486

呵呵，顶一下

yonggangyang

各位给点意见哈

humble

模拟还是太难搞了！

believewhy

应该贴上你的命令，以便大家讨论。

yonggangyang

此为计算时的命令流，望大家指点
gen zone radtun  p0 0,0,0   p1 2,0,0  p2 0,10,0  p3  0,0,2  size 6 30 6 8 dim 1 1 1 1 ratio 1 1 1 1.1  fill
gen  zone  reflect  normal  1 0 0  ori  0 0 0
gen  zone  reflect  normal  0 0 1  ori  0 0 0
;group trench range y -0.1,0.1 x -0.2,0.2 z -0.2,0.2
mo mohr
pro bulk=41.67e9 shear=19.23e9 fric 28 coh 2e6 ten 2.5e6
ini dens 2600
fix x range x -2.1,-1.9
fix x range x 1.9 2.1
fix y range y 9.9 10.1
fix z range z -2.1 -1.9
fix z range z 1.9 2.1

;apply nstress=-3.6e6 range z 1.9 2.1
;apply nstress=-3.6e6 range z -2.1 -1.9
;apply nstress=-3.6e6 range x -2.1 -1.9
;apply nstress=-3.6e6 range x 1.9 2.1
;apply nstress=-18e6 range y 9.9 10.1
;apply nstress=-18e6 range x -2.1 -0.2 y -0.1 0.1
;apply nstress=-18e6 range x 0.2 2.1 y -0.1 0.1
;apply nstress=-18e6 range x -0.2,0.2 y -0.1 0.1 z 0.2 2.1
;apply nstress=-18e6 range x -0.2,0.2 y -0.1 0.1 z -2.1 -0.2
;step 7000
;sav origin0.2.sav
sel cable id=1 beg  0,0,0  end 0,4,0 nseg 16
sel cable id=1 beg  0,4,0  end 0,7,0 nseg 12
sel cable  prop emod 2e11 ytension 350e3 xcarea 0.000254 &
           gr_coh 0 gr_k 0 gr_per 0.085 range cid 1,16
sel cable  prop emod 2e11 ytension 350e3 xcarea 0.000254 &
           gr_coh 5e5 gr_k 2e8 gr_f 25 gr_per 0.085 range cid 17,28
sel liner range y=-.01, .01 x=-0.2,0.2 z=-0.2,0.2
sel liner PROP iso=(2e11, 0.15) thick=0.1 ; concrete
sel liner PROP cs_nk=8e8 cs_sk=8e8 cs_ncut=8e8 cs_scoh=8e8 cs_scohres=8e6 cs_sfric=68
sel delete link range id 1
sel link id=1001 1 target zone
sel link attach xdir=rigid ydir=rigid zdir=rigid xrdir=rigid yrdir=rigid zrdir=rigid range id 1001
sel cable id=1 pretension 100e3 range cid 1,16
step 2000
hist unb
pl hist 1
sav 20.sav

tangjincai28

liner托盘与刚性link同时用？？

ouerf

学习了，谢谢你

yes999zc

非常感谢

abot866

{:3_60:}我也遇到此问题，磨了两周了，郁闷。。。。。。。。。。。。。

phymos

楼主好强大，学习啦

太阳之子

谢谢楼主，学习了

woonlee

首先，你学习很认真，能自己动手查相关参数。其次，锚固效果一直是比较头疼的问题，锚固可以模拟出效果来，但是得去掉原岩应力场，加了地应力，地应力和预紧力不是一个数量级，模拟中很难出现想要的效果。