化学锚栓群锚受力性能试验研究及有限元分析

摘要

对间距和边距均不满足规程要求的锚栓系统进行了试验研究.在试验的基础上建立考虑材料和几何非线性的有限元模型.将试验结果和有限元计算结果进行对比研究,验证有限元方法的准确性.进一步对拉力作用下间距和边距均从2d到9d(d为锚栓直径)的4根M24锚栓系统进行了64个有限元模型计算.结果表明:在锚栓系统的间距和边距均不小于8d时,承载力达到最大值,比规程要求最小值5d时的承载力增加约40％;当锚栓间距小于3d时,其承载能力达到最小,相邻锚栓基材混凝土破坏锥体基本重合;当锚栓不满足规程要求的最小间距或最小边距时,可以采用化学锚栓技术,但其实际承载力需要在理论值的基础上乘以与间距和边距相关的折减系数γsc.通过数值分析的方法得到了γsc的计算公式.