风电塔筒的锚杆基础力学性能研究

发布时间：2018-01-07 14:02

  本文关键词：风电塔筒的锚杆基础力学性能研究　出处：《东北大学》2013年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：当前世界正处于能源结构大调整的新时期,清洁能源的开发与利用得到了广泛的关注与发展。其中风力发电作为新能源中技术最成熟、商业化发展前景最好的一种能源形式,更是获得了各国的重视与优先发展。在实际的工程应用中,传统的风电塔筒的基础设计依然存在技术不够成熟的问题,随着新时期新形势的发展,传统的基础形式已不能满足人们对风机工程建设在安全性与经济性等方面的要求。因此急需对风电的塔筒的基础进行详细的受力分析及优化设计的研究。基于当前实际情况的需要,本文提出了一种新型的风机基础——锚杆基础。锚杆目前被广泛地应用于岩土工程当中,将锚杆结构应用到风电塔筒的基础上来是一种新的尝试,锚杆基础具有承载力高,施工方便及节约工程造价等优点。本文对风机塔筒的锚杆基础受力性能进行了研究。介绍了锚杆基础的基本体系,确定了锚杆与锚固浆体、锚固体与地基围岩体界面间的粘结滑移本构关系模型。基于粘结滑移本构关系模型,详细分析了普通锚杆与端部扩大头锚杆两类锚杆基础的荷载传递机理,建立了锚杆和锚固浆体、锚固体与围岩体之间的荷载传递模型,建立了在拉拔荷载作用下两类锚杆沿锚固方向的轴力分布、剪应力分布以及滑移的计算公式,以及两类锚杆的极限拉拔荷载承载力的计算公式。分别利用变形理论与能量变分理论对普通锚杆与端部扩大头锚杆两类锚杆基础的弹性受力性能进行了分析,并与基于粘结滑移本构关系建立的两类锚杆的剪应力和界面滑移的计算公式进行了对比分析,建立了临界锚固长度的计算公式。通过体积等代荷载法计算,分析了群锚效应对锚杆极限抗拉拔承载力的影响。分析了锚杆钢筋参数、锚固浆体参数、锚固长度等对两类锚杆基础受力性能的影响。并利用有限元分析软件对两类锚杆基础的受力进行了模拟计算,验证了锚杆基础的受力性能。
[Abstract]:Based on the theory of deformation theory and energy variational theory , the paper analyzes the load transfer mechanism of two types of anchor rods , such as anchor bolt and end part , and establishes the calculation formula of the ultimate tensile load bearing capacity .

【学位授予单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU476

【参考文献】

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本文编号：1392839