螺纹钢锚杆锚固岩石拉拔试验过程精细化数值模拟研究
刘亚鑫1
邢明录1
刘鹏程2
付彦坤1
1.山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地,山东青岛266590;山东科技大学能源与矿业工程学院,山东青岛2665902.宁夏红墩子煤业有限公司 红二煤矿,宁夏银川750000
摘要：为研究螺纹钢锚杆拉拔界面力学特性及锚固结构拉拔破坏过程,在锚杆拉伸试验及数值模拟的基础上,采用有限元软件ABAQUS建立螺纹钢锚杆拉拔对称平面模型,基于界面黏结损伤模型,对螺纹钢锚杆拉拔失效全过程进行模拟.结果表明:数值模拟可还原真实螺纹钢锚杆的拉伸断裂过程,与圆钢材料拉伸断裂特征不同,螺纹钢锚杆拉伸断裂方位与肋倾角平行;不同肋间距锚杆的载荷-位移曲线说明,肋间距越小,锚固承载性能越好;锚杆横肋的存在可提高黏结接触面积,增大机械咬合力;随着拉拔载荷增加,岩体呈漏斗状由锚固前端向锚固后端逐渐破坏,界面损伤及剪应力峰值逐渐向锚固段深部移动;锚杆、岩体及界面损伤会造成锚杆拉拔载荷-位移曲线波动,损伤越剧烈,波动越明显.
关键词：锚杆拉拔数值模拟横肋应力集中界面失效锚杆支护
分类号：TD353(矿山压力与支护)
资助基金：国家自然科学基金(51974171)
论文发表日期：2022-03-20
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 66-74 )
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