放缓坡度对锚杆支护结构地震响应特性的影响研究

摘要

放缓坡度是提高斜坡稳定性的重要措施,锚杆作为边坡防护的常见手段,边坡坡度将直接影响边坡及锚杆的地震响应特性。本研究以近似均质花岗岩为斜坡介质建立锚杆支挡有限元模型,对比研究分析了边坡坡度30°、45°和60°条件下锚杆的地震荷载响应规律。分析表明,放缓坡度不仅影响了斜坡的地震动响应,对锚杆的地震荷载响应具有明显的影响。锚杆地震动响应轴力随斜坡坡脚的增大不呈现线性增大,其响应轴力与锚杆位置和斜坡坡度均相关,斜坡中上部锚杆(第一至第三排锚杆)在45°斜坡坡角时的轴力响应最大,而30°斜坡和60°斜坡的响应轴力基本一致。而斜坡中下部第三至第五排锚杆在30°时响应最大,45°次之,60°时最小,呈现近似线性递减趋势。研究对抗震区锚杆设计在经济和技术上均具有一定指导意义。