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超大跨度隧道预应力锚杆——锚索协同支护机理 被引量：25
1
作者 罗基伟 张顶立 +4 位作者 房倩 李奥 刘道平 于霖 洪学飞 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期71-82,共12页
探索运用1种新型支护形式预应力锚杆—锚索协同支护体系,在京张高铁八达岭长城站大跨过渡段跨度极大(32.7 m)且围岩质量极差(Ⅴ级围岩)的情况下保障隧道安全建设。通过现场监测,研究预应力锚杆—锚索的力学行为,结合现场围岩微震监测,... 探索运用1种新型支护形式预应力锚杆—锚索协同支护体系,在京张高铁八达岭长城站大跨过渡段跨度极大(32.7 m)且围岩质量极差(Ⅴ级围岩)的情况下保障隧道安全建设。通过现场监测,研究预应力锚杆—锚索的力学行为,结合现场围岩微震监测,分析预应力锚杆—锚索协同支护机理。结果表明:预应力锚杆、锚索的轴力均由初始预应力、预应力损失和被动支护力3部分决定;在隧道开挖过程中,锚杆和锚索的轴力演化过程可分为预应力快速损失、轴力波动和轴力稳定3个阶段,且预应力锚杆轴力沿自由段非均匀分布,锚杆自由段存在多个中性点;预应力锚杆锚固于浅层围岩内部,与被锚固岩体组成组合拱结构承担围岩荷载;预应力锚索锚固于深层围岩区域,调动深层围岩的承载力承担围岩荷载,并提高锚杆组合拱的稳定性;预应力锚杆—锚索协同作用实现了超大跨度隧道围岩的有效支护。 展开更多
关键词 超大跨度隧道 围岩支护 预应力 锚杆 锚索 协同支护 八达岭长城站
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特厚煤层巷道锚杆锚索预紧力对支护结构稳定性的影响 被引量：15
2
作者 张锁 苏学贵 +3 位作者 杨宗一 杜献杰 王堂 张赞 《煤矿安全》 北大核心 2017年第4期219-222,共4页
以金地煤业特厚煤层为背景,通过FLAC^(3D)数值模拟与工程实测分析研究了预紧力对特厚煤层巷道支护结构稳定性的影响。研究表明:锚杆预紧力增加可有效减少顶板浅部围岩离层,锚索预紧力的增加可使顶板浅部孤立的组合梁与深部承载拱有效耦... 以金地煤业特厚煤层为背景,通过FLAC^(3D)数值模拟与工程实测分析研究了预紧力对特厚煤层巷道支护结构稳定性的影响。研究表明:锚杆预紧力增加可有效减少顶板浅部围岩离层,锚索预紧力的增加可使顶板浅部孤立的组合梁与深部承载拱有效耦合,合理施加锚索预紧力可使锚杆组合梁的承载能力提高113.74%;对于特厚煤层巷道,锚杆预紧力合理取值为60 kN,锚索为150 kN;预紧力过小时无法在顶板上方形成稳定的拱-梁承载结构,过大时则容易造成锚杆、锚索失效或破坏,造成结构失稳。工程实测表明,合理的预紧力可使巷道支护结构稳定,支护效果良好。 展开更多
关键词 特厚煤层 预紧力 巷道稳定性 巷道支护 锚杆支护 锚索支护
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浅析预紧力对螺栓强度的影响 被引量：7
3
作者 闫琳 任娜 +1 位作者 康建伟 李少敏 《汽车实用技术》 2018年第17期98-99,共2页
文章建立了螺栓装配总成的有限元模型,通过有限元分析,浅析预紧力大小对螺栓强度的影响,并与实际失效件进行对比,结果表明螺栓预紧力不足,容易引发断裂故障。
关键词 预紧力 有限元分析 螺栓强度
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高强钢板组合单边螺栓抗剪性能试验
4
作者 夏瑞林 段留省 +2 位作者 王耀 刘昌永 周天华 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1050-1057,共8页
为研究高强钢板组合单边螺栓抗剪承载力和破坏机理,本文对29个试件进行试验研究。钢材选用Q345B和Q460C,高强螺栓选用10.9级和12.9级2种等级和M20、M24、M27、M30、M33这5种规格。试验显示出螺杆剪断和钢板破坏2种破坏模式。结果表明:... 为研究高强钢板组合单边螺栓抗剪承载力和破坏机理,本文对29个试件进行试验研究。钢材选用Q345B和Q460C,高强螺栓选用10.9级和12.9级2种等级和M20、M24、M27、M30、M33这5种规格。试验显示出螺杆剪断和钢板破坏2种破坏模式。结果表明:螺栓预拉力对极限抗剪承载力影响较小而对峰值位移影响较大,钢板破坏时,有预拉力试件的峰值位移比无预拉力反而增加40%。本文试验范围内,12.9级螺栓与Q460C匹配时,抗剪承载力最优,充分的发挥高强钢材的强度,与Q345B匹配时,变形能力较好;10.9级螺栓与Q460C匹配时峰值位移最小,与Q345B匹配时,抗剪承载力最低;抗剪承载力与端距呈正相关。钢板组合单边螺栓连接梁柱节点时,其端距仍可采用标准规定的最小端距进行设计计算。建议螺栓抗剪强度设计值f_(v)^(b)取螺栓最小抗拉强度f_(u)^(b)的0.40倍。 展开更多
关键词 抗剪承载力 钢板攻丝 预拉力 端距 微观断口 匹配度 单边螺栓 螺纹
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锚杆及其附件对预紧力转化效能影响的试验研究 被引量：4
5
作者 郭金刚 刘玉田 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2017年第1期142-147,共6页
为掌握锚杆预紧力和预紧转矩之间的转化效能规律,以大同煤矿集团有限责任公司自产锚杆及其附件为研究对象,利用室内试验研究了托盘材质、托盘类型、减磨垫片、锚杆直径和材质5个因素对转化效能的影响,结果表明:对于无减磨垫片的平托盘,... 为掌握锚杆预紧力和预紧转矩之间的转化效能规律,以大同煤矿集团有限责任公司自产锚杆及其附件为研究对象,利用室内试验研究了托盘材质、托盘类型、减磨垫片、锚杆直径和材质5个因素对转化效能的影响,结果表明:对于无减磨垫片的平托盘,其强度越高,预紧转矩转化的预紧力越大;无弧形切槽球形托盘孔口的破坏阻碍了转化效能的发挥,加工切槽后,在280 N·m转矩下转化所得预紧力提高了67.9%;增设减磨垫片后,相同转矩时平托盘和球形托盘锚杆预紧力增幅分别为38.8%和112.1%,后者效能发挥更加充分;随着锚杆直径越大,其预紧力和预紧转矩之间的转化效能降低,而锚杆材质对上述影响较为有限;巷道支护中,应优先选用"MSGLW-500-20+有弧形切槽球形托盘+专用有檐螺母+减磨垫片"的组合形式。 展开更多
关键词 锚杆预紧力 锚杆预紧转矩 转化效能 减磨垫片
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