基于复变函数的圆形水平冻结壁弹性分析与设计

摘要：

为了获得非均匀荷载作用下圆形水平冻结壁与围岩的应力-位移场分布规律,考虑冻结壁与围岩相互作用及开挖卸荷作用,建立了符合实际施工情况的水平冻结壁弹性力学模型.利用复变函数方法,推导出弹性冻结壁与围岩的应力和位移解析解;讨论了基于Tresca和Mises准则的冻结壁厚度设计方法.结果表明:弹性模量比(β)、冻结壁外内径比(ξ)和侧压力系数(λ)对冻结壁与围岩的应力和位移变化影响显著;冻结壁内外缘环向应力差及45°方向最大剪应力与β正相关;β与ξ交互影响冻结壁应力和位移,β越大,ξ影响越显著,ξ＞2.4后,β、ξ影响均不显著;0.4＜λ＜2.4时,冻结壁处于完全受压状态;β越大,围岩作用越弱,冻结壁厚度设计越大,Mises准则条件下冻结壁设计厚度比Tresca准则下小.

关键词：水平冻结壁、相互作用、非均匀荷载、卸载模型、复变函数、弹性设计

所属期刊栏目：41

分类号：TD265.3(矿山设计与建设)

在线出版日期：2016-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1069-1077