大噸位懸索橋隧道式錨碇承載性能研究.pdf

1、近些年來，隨著我國交通建設(shè)的快速發(fā)展，大跨徑懸索橋已廣泛運(yùn)用于高山峽谷地區(qū)道路建設(shè)中，隧道式錨碇作為懸索橋的一種重要錨固形式，其承載力及其影響因素是隧道式錨碇工程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。因此本文依托瀘定大渡河懸索橋隧道錨工程，對(duì)隧道式錨碇承載力的計(jì)算方法和影響因素進(jìn)行了分析，主要研究工作如下:
　　1)運(yùn)用MIDAS-GTS軟件建立了包含隧道式錨碇、下穿公路隧道、主墩以及山體的三維地質(zhì)模型，通過FLAC3D有限差分軟件模擬了瀘定大渡河懸索橋隧

2、道式錨碇在超張拉、極限超張拉、加卸載循環(huán)張拉以及圍巖長期強(qiáng)度四種典型工況下圍巖的變形、錨碇與圍巖界面上正應(yīng)力和摩阻力的分布規(guī)律、塑性區(qū)分布以及破壞模式，得出瀘定大渡河懸索橋隧道式錨碇的極限承載力為7倍的設(shè)計(jì)纜力，錨碇系統(tǒng)的破壞模式為沿錨碇與圍巖界面的剪切破壞，圍巖長期強(qiáng)度和加卸載循環(huán)張拉工況下錨碇圍巖變形均為毫米級(jí)，塑性區(qū)分布范圍較少，錨碇系統(tǒng)承載性能良好。
　　2)通過三維數(shù)值分析，得到了當(dāng)錨碇圍巖強(qiáng)度降低為原來的60％、50％

3、、40％時(shí)的塑性區(qū)分布特征，提出在隧道錨碇圍巖強(qiáng)度較低時(shí)，有可能發(fā)生剖面上下非對(duì)稱的組合式破壞模式。
　　3)采用極限平衡法分別推導(dǎo)了界面剪切破壞和組合式破壞時(shí)的錨碇承載力的近似理論計(jì)算公式，其中界面剪切破壞理論計(jì)算結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果誤差為2％。利用組合式破壞模式理論公式計(jì)算了在圍巖強(qiáng)度分別降為原來的100％、70％、60％、50％、40％時(shí)錨碇系統(tǒng)承載力和不同纜力作用下系統(tǒng)的安全儲(chǔ)備。
　　4)通過三維數(shù)值模擬，對(duì)隧道式錨