偏心加载对吸能玻璃钢锚杆力学性能影响的研究
唐治1
贾敦炜2
吴志伟2
吕进国2
常得志2
1.辽宁工程技术大学鄂尔多斯研究院,鄂尔多斯 017004;辽宁工程技术大学 力学与工程学院,阜新 1230002.辽宁工程技术大学 力学与工程学院,阜新 123000
摘要：[目的]针对煤矿巷道支护中锚杆受偏心载荷作用导致性能下降的问题,探究偏转角对吸能玻璃钢锚杆力学性能的影响规律,确定其正常工作角度范围,为同类巷道支护设计提供参考.[方法]首先,通过力学分析推导了吸能玻璃钢锚杆最大偏转角与玻璃钢杆体的应力-应变柔度矩阵关系,明确了偏心载荷下锚杆受力特性与适用判定准则;其次,通过万能试验机拉伸试验,测定了玻璃钢杆体关键力学参数,为数值模拟提供基础数据;然后,基于Hashin失效准则编写了Vumat子程序,采用Abaqus有限元软件建立了常规与吸能玻璃钢锚杆数值模型;最后,对比分析了静载与不同冲击参数动载作用下锚杆的核心力学指标.[结果]结果表明,静载作用下,两类锚杆的破断力、延伸率、吸能量均随偏转角增大成非线性衰减,确定吸能玻璃钢锚杆适用偏转角不大于4°;在4°偏转角工况下,该锚杆动态力学指标显著优于常规锚杆,吸能量约为常规锚杆的12倍,具备优异的抗冲击与吸能特性;不同冲击工况下,4°偏转角的该锚杆各项指标均满足预设适用准则.
关键词：吸能玻璃钢锚杆偏心加载冲击能量冲击速度抗冲击性能
分类号：TD353(矿山压力与支护)
论文发表日期：2026-04-30
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：12( 91-102 )
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