風機塔架巖石錨桿基礎力學特性分析及其試驗研究.pdf

1、隨著我國風電產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，對于風機基礎的設計要求也相應提高，巖石錨桿基礎憑借著施工簡便、基礎開挖量小和抗拔承載力高等特點被引起廣泛關注。目前關于巖石錨桿基礎錨固理論的研究尚不成熟，導致該風機基礎形式的應用具有一定局限性。為了深入探究巖石錨桿基礎的力學特性和工作機理，進一步驗證巖石錨桿基礎的可靠性，本文開展了大量的研究工作。主要內容如下：
　　1、本文對單根巖石錨桿進行了受力分析，給出了單根巖石錨桿基礎在彈性工作階段的應力場和位移場

2、，研究了錨固體與圍巖界面在彈塑性階段的力學特性，推導出了錨固體與圍巖界面彈塑性階段的剪應力與軸力表達式，同時研究了多個集中力作用對單根巖石錨桿基礎受力的影響。分析計算了錨固體與圍巖界面粘結力傳遞特性，以錨固體與圍巖界面切應力分布為基礎來展開后續(xù)研究。
　　2、通過 ANSYS進行有限元數(shù)值仿真計算，驗證了理論結果的可靠性，分析了自由段深度對錨固體與圍巖界面切應力分布的影響，考慮了不同的參數(shù)（錨固體和錨桿直徑、彈性模量、錨固深度等）

3、對錨固體與圍巖界面切應力分布的影響，提出了改善錨固體與圍巖界面切應力分布的有效措施。
　　3、鑒于現(xiàn)行規(guī)范給出的單根巖石錨桿所受上拔力計算公式具有一定的局限性，本文對巖石錨桿基礎施加預應力時進行了考慮承臺與地基相互作用的受力分析，給出了考慮群錨效應時預應力巖石錨桿上拔力計算表達式，并通過有限元數(shù)值計算驗證了該結果?？紤]到實際工程當中巖體風化對巖石錨桿基礎的受力有影響，本文提出了一種簡單的模擬巖體風化的數(shù)值分析方法，得出了巖體風化對