拉西瓷環(huán)模型的尺寸與材料參數

       傳統礦用錨索支護結構由夾片、錨環(huán)、鋼絞線(xiàn)和錨墊板組成如圖2所示。在支護過(guò)程中，鋼絞線(xiàn)在巖壁孔洞中通過(guò)錨固劑將活動(dòng)巖體與固定巖體連接在一起，夾片錐面與錨環(huán)錐面在錐孔內相對滑動(dòng)，夾片內齒咬緊鋼絞線(xiàn)，錨環(huán)底面通過(guò)與錨墊板的接觸，將錨固力轉換為錨墊板與巖壁的壓力。

       為了避免通過(guò)拉拔鋼絞線(xiàn)退錨帶來(lái)的不便，本文為鋼絞線(xiàn)錨固系統添加了一個(gè)承壓陶拉西瓷環(huán)如圖3所示。選用具有抗壓強度高，在沖擊載荷下易碎特性的環(huán)形Alz 0;陶瓷，錨具正常工作Alz 03陶拉西瓷環(huán)承壓，綜放面退錨時(shí)擊碎拉西瓷環(huán)，錨墊板與錨環(huán)間的退讓距離為張緊力減壓，直接取下夾片、錨環(huán)和錨墊板并重復利用。

       錨固系統中壓載拉西瓷環(huán)的有限元分析

       為充分了解Alz 03陶拉西瓷環(huán)在錨固系統中的受力狀態(tài)，應用非線(xiàn)性有限元分析軟件ABAQUS 6.12對拉西瓷環(huán)模型進(jìn)行加載分析。由于夾片錨環(huán)的接觸問(wèn)題和夾片與鋼絞線(xiàn)的咬合不是本文研究的重點(diǎn)，故將拉西瓷環(huán)模型簡(jiǎn)化為Alz 03陶拉西瓷環(huán)與錨環(huán)和錨墊板間的接觸壓載分析，如圖4所示。

       錨環(huán)高65 mm，錨環(huán)外徑65 mm，錐孔大口直徑40 mm，小口直徑25 mm;陶拉西瓷環(huán)高30 mm，外徑35mm，內徑28 mm;錨墊板邊長(cháng)為160 mm，厚20 mm ,中心孔直徑25 mm.各部件的材料參數如表1。

       為有限元拉西瓷環(huán)模型劃分網(wǎng)格，三個(gè)部件均使用三維六面體減縮積分單元(C3D8R)，錨環(huán)網(wǎng)格包含1250個(gè)節點(diǎn)和875個(gè)單元;因為拉西瓷環(huán)是主要分析部件，拉西瓷環(huán)的細化網(wǎng)格包含15 035個(gè)節點(diǎn)和11 640個(gè)單元;錨墊板網(wǎng)格包含1 089個(gè)節點(diǎn)和640個(gè)單元，如圖5所示。www.ingspirations.com