楠竹加筋復(fù)合錨桿室內(nèi)試驗(yàn)研究.pdf

1、巖土錨固技術(shù)是充分利用錨桿(索)具有較大剛度和強(qiáng)度的材料力學(xué)特性來(lái)加強(qiáng)或加固軟弱破碎的巖體和土體，從而提高巖土體的自穩(wěn)能力，最終達(dá)到工程結(jié)構(gòu)物穩(wěn)定的目的。巖土錨固技術(shù)已經(jīng)成為了解決巖土工程穩(wěn)定性問(wèn)題經(jīng)濟(jì)、有效、快速、簡(jiǎn)捷的方法之一。巖土錨固在能源、交通、水利以及城市基礎(chǔ)建設(shè)中獲得了廣泛應(yīng)用。 進(jìn)入到90年代，隨著土遺址保護(hù)的進(jìn)程不斷加快、力度不斷加大，怎樣將錨固技術(shù)科學(xué)合理地應(yīng)用到土遺址保護(hù)研究領(lǐng)域成為一個(gè)新課題。土遺址是指以土

2、作為主要建筑材料的人類歷史上生產(chǎn)、生活等各種活動(dòng)遺留下來(lái)的遺跡，對(duì)其保護(hù)更強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)方法的應(yīng)用。在前期的土遺址錨固技術(shù)研究中，已經(jīng)對(duì)木(竹)錨桿、鋼筋錨桿(索)、鋼管錨桿等進(jìn)行了相應(yīng)的研究，考慮到錨固的有效年限，以及對(duì)于大體量土體的錨固，敦煌研究院研制了應(yīng)用于土遺址加固保護(hù)的楠竹加筋復(fù)合錨桿。 本文通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)研究楠竹加筋復(fù)合錨桿組成材料的物理力學(xué)性能，通過(guò)界面拉拔試驗(yàn)得出復(fù)合錨桿內(nèi)粘結(jié)劑與鋼絞線界面應(yīng)力傳遞及分布規(guī)律。利用復(fù)合材

3、料力學(xué)的研究方法和觀點(diǎn)，建立楠竹加筋復(fù)合錨桿內(nèi)部系統(tǒng)復(fù)合材料的細(xì)觀力學(xué)等效模型，通過(guò)組分材料界面上力學(xué)平衡、位移連續(xù)等假定的基礎(chǔ)上確定復(fù)合錨桿內(nèi)部系統(tǒng)的力學(xué)傳遞模型。用ANSYS接觸面單元模擬楠竹復(fù)合錨桿內(nèi)粘結(jié)劑與鋼絞線界面力學(xué)傳遞規(guī)律，驗(yàn)證試驗(yàn)和理論分析的正確性。 本文通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)研究得出楠竹的比強(qiáng)度為鋼管的5倍，表現(xiàn)出輕質(zhì)高強(qiáng)的力學(xué)特性，且內(nèi)粘結(jié)劑的彈性模量與楠竹的彈性模量接近，有利于楠竹加筋復(fù)合錨桿層間切應(yīng)力傳遞。由鋼絞線