基于能量法的锚杆失效模糊判别方法研究.pdf

第 35 卷 第 8 期 岩 土 工 程 学 报 Vol.35 No.8 2013 年 .8 月 Chinese Journal of Geotechnical Engineering Aug. 2013 基于能量法的锚杆失效模糊判别方法研究 1，2 2 刘红军 ，李洪江 （1. 海洋环境与生态教育部重点实验室，山东 青岛 266100；2. 中国海洋大学环境科学与工程学院，山东 青岛 266100） 摘 要：从能量角度出发，在理想弹塑性土体模型下建立了拉力型锚杆的势能方程，在最小势能约束条件下推导出了 锚杆拉拔荷载与锚固体长度的关系解析解，证明了锚杆极限锚固长度的存在，获得了不同土质环境下锚固长度的取值 规律及其影响因素。引入模糊理论原理构建了锚杆失效的能量法模糊判别模型，并对模型中的失效隶属函数和临界模 糊区间作了具体分析。通过算例，将本文方法与工程实际进行对比，结果表明：本文的计算模型可行有效，能量法模 糊判别不仅能对锚杆可靠度做较合理分析，并能对大多数锚杆破坏失效的案例作出解释。 关键词：锚杆失效；模糊判别；最小势能；极限锚固长度；可靠度 中图分类号：TU470 文献标识码：A 文章编号：1000 –4548(2013)08 –1435 –07 作者简介：刘红军 （1966 – ），男，江苏靖江人，教授，博士生导师，主要从事海洋工程地质、岩土工程的教学与研 究工作。E-mail: hongjun@。 Fuzzy identification method for failure of anchors based on energy principle 1, 2 2 LIU Hong-jun ，LI Hong-jiang (1. Key Lab of Marine Environmental Science and Ecology, Ministry of Education, Qingdao 266100, China; 2. College of Environmental Science and Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266100, China) Abstract : According to the principle of energy, a potential energy equation for tensile type anchors is established based on the ideal elastoplastic soil model. Under the constraints of the minimum potential energy, the analytical solution about the relationship between drawing load and anchoring body length is derived, the ultimate anchorage length is proved, and the values of the anchorage length under different soil environments and their impact factors are found. By introducing the fuzzy