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《河海大学》 2001年
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三维锚杆的数值模拟及其相互作用分析

严德群  
【摘要】: 三维锚杆的数值模拟及其与结构、岩基的相互作用分析一直是土木、水利 领域研究的重要课题。对目前的分析方法进行研究、对比、改进,提出更合理、 适用的数学模型和计算方法,在实际工程中具有重要意义。 首先,本文在总结对比现有几种锚杆数值分析方法的基础上,对考虑了灌 浆切向受力性态的三维锚杆单元理论及应用进行了深入研究,用有限元方法开 发了计算程序,并通过实例对不同分析方法的特点和实用性进行了研究和验证。 其次,本文对结构和基础的接触问题研究现状进行了回顾分析,并在“空 间无厚度接触单元”的基础上,提出了模拟接缝面切向滑动的本构关系,采用 “变增量搜索法”进行计算,通过算例分析得到了该模型的合理性、实用性验 证。 最后,作为工程应用实例,对三峡船闸人字门支持体结构-锚杆-岩基的相 互作用进行了计算分析,得到了各部分的变形特征和应力规律,给工程设计提 供了一些具有实用价值的参考依据。
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