基于ANSYS的锚杆尾部受偏心载荷作用破断机理分析
Breaking Mechanism Analysis of Bolt's Tail Under Eccentric Load Based on ANSYS
-
摘要: 针对玻璃钢锚杆锚固系统中端头受偏心载荷作用时产生较大的剪切力，导致锚杆劈裂和“剪断”，进而导致锚固系统完全失去支护能力的问题,利用ANSYS有限元软件对锚杆受偏心载荷进行仿真模拟分析。结果表明：锚杆尾部受到偏心载荷作用时，其尾部所产生的附加弯矩是导致锚杆断裂的主要原因;在偏心载荷作用下，锚杆尾部受到的剪切应力在锚杆尾部与岩石接触部位达到最大，因此在这个部位的锚杆最容易受到剪切破坏;在此基础上，提出了粗尾锚杆对解决偏心载荷作用的可行性。Abstract: For the problem that the larger shear generated when anchor system ends of glass fiber reinforced plastic bolt were under eccentric load and resulted in bolt fracturing and "cut" and made the anchoring system completely lose support ability, using ANSYS finite element software, we carried out simulation analysis on anchor bolt under eccentric load. Additional bending moment caused by bolt's tail is the main reason for the fracture when bolt tail is under eccentric load; shear stress of bolt's tail is the largest at the contact site of rock and bolt's tail, so, the anchor bolt is most vulnerable to shear failure in this part. On the basis of the above, the feasibility of thick tail bolt to solve the eccentric load is proposed.
-
-
[1] 韩洪亮.玻璃钢锚杆杆体主要性能的试验分析[J].煤炭科学技术,2005,33(4):67-69. [2] 李英明,马念杰,杨科.玻璃钢锚杆受偏心载荷作用实验研究[J].玻璃钢/复合材料,2009(4):86-88. [3] 肖坤,李英明,张红柱.玻璃钢锚杆支护失效形式及相应对策[J].煤矿安全,2015,46(4):197-198. [4] 马念杰,刘少伟,邓广涛,等.巷道锚杆尾部破断机理及合理结构的设计[J].煤炭学报,2005,30(3):329. [5] 江洪,李仲兴.Solid Works 2006基础教程[M].北京:机械工业出版社,2009:151-156. [6] 石建军,马念杰 .ANSYS 软件在锚杆静力分析中的应用[J].华北科技学院学报,2007(4):29-31. [7] 吕建国,康士廷.ANSYS Workbench 14 有限元分析自学手册[M].北京:人民邮电出版社,2013:113-117. [8] 石建军,马念杰.金属粗尾锚杆有限元模拟[J].煤炭学报,2005,30(2):188-199. [9] 付永刚,贾西阁,李英明.玻璃钢锚杆在偏W通风回风巷煤帮支护中的应用[J].煤矿安全,2015,46(7):176-177. [10] 浦广益.ANSYS Workbench 基础教程与实例详解[M].北京:中国水利水电出版社. [11] 杨振茂,马念杰,孔恒,等.玻璃钢锚杆的试验研究[J].煤炭科学技术,2002,30(2):42-45. [12] 马念杰,张玉,陈刚,等.新型玻璃钢锚杆研究[J].煤矿开采,2001(4):45-46. -
期刊类型引用(4)
1. 李勇，陈祖国，徐建军，周加佳，苏善博，张震. 寺河井田3号煤层含气量三维建模. 科技和产业. 2023(22): 275-280 . 
百度学术
2. 陈双双，张冬武，陈文志. 建筑用大理岩矿地质储量建模分析与资源管理. 山西建筑. 2022(09): 95-98 . 百度学术
3. 宣涛，王文升，刘灵童，李建荣，秦鹏. 不连续、薄互层煤层气地质建模技术——以澳大利亚苏拉特盆地为例. 中国煤炭地质. 2021(06): 31-36+68 . 百度学术
4. 冯绪兴，谭学斌，郝少伟，吴垚垒. 余吾矿煤层气井产能主控因素分析. 能源与环保. 2020(11): 77-81 . 百度学术
其他类型引用(2)
计量
- 文章访问数: 264
- HTML全文浏览量: 0
- PDF下载量: 0
- 被引次数: 6
下载:
