Das gemeinsame Gleitschutz- und Konstruktionsverfahren für den Gravitationsanker mit großem Durchmesser eingebetteten Pfähle für Hängebrücken

WU Shouxin ,  

LI Xiaogang ,  

FENG Jun ,  

摘要

Die großen Durchmesser eingebetteten Pfahl-Gravitationsanker nutzen die seitliche Tragfähigkeit der eingebetteten Pfähle, um die Gleitkraft zu erhöhen, das Volumen des Gravitationsankers zu verkleinern, die Ausgrabungstiefe und die Störung des natürlichen Untergrunds zu reduzieren und die Fähigkeit des Ankers, geologische Gefahren zu widerstehen, zu erhöhen. Allerdings ist der gemeinsame Gleitschutzmechanismus des Grundreibwiderstands des Ankergrundes und der seitlichen Tragfähigkeit der Pfähle noch nicht klar, und es gibt keine praktische Methode, die für das Design verwendet werden kann. Für den großen Durchmesser eingebetteten Pfahl-Gravitationsanker auf verwittertem Quarzitboden wurde die dreidimensionale elastisch-plastische numerische Analysemethode angewendet, der Felsmechanik-Schutzmantelmodell mit Volumenkompression und der Coulomb-Kontakt-Reibungsmodell, um die seitliche Tragfähigkeit von 4 verschiedenen Pfahllängen des großen Durchmesser eingebetteten Pfahls und den Koppelungseffekt zwischen dem Grundreibwiderstand des Gravitationsankers und der seitlichen Tragfähigkeit des eingebetteten Pfahls zu analysieren, um die Kraftverteilung des Grundgesteins und die Entwicklung des Reibwiderstands mit der Hauptseilzugkraft zu zeigen und den Einfluss der Pfahllänge und der Anordnungsform auf die Gleitschutzstabilität des Gravitationsankers zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigen: Der eingebettete Pfahl-Gravitationsanker kann 70% ~ 80% der Gesamtgrensbelastung des Ankers tragen, und der tatsächliche Reibwiderstand des Ankergrundes erreicht unter Grenzlast nur 2/3 des maximalen Reibwiderstandes; Der Gleitschutzstabilitätskoeffizient des eingebetteten Pfahl-Gravitationsankers kann die Anforderungen für Hängebrücken erfüllen, und die Verschiebung des Ankers kann auf innerhalb von 1/10 000 der Spannweite kontrolliert werden; Die Instabilität des eingebetteten Pfahl-Gravitationsankers wird hauptsächlich durch die lokale Ausbeulung des hinteren Teils des Ankers verursacht; Im Vergleich zu traditionellen Gravitationsankern kann der große Durchmesser eingebetteten Pfahl-Gravitationsanker das Gewicht des Ankers um mehr als 20% reduzieren.

关键词

Hängebrücke; Gravitationsanker; eingebetteter Pfahl; Stabilität; Gleitschutz

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