预紧力对锚杆锚固系统横向振动频率的影响分析_中国煤炭行业知识服务平台

预紧力对锚杆锚固系统横向振动频率的影响分析

作者

卢爱红徐金海胡善超
单位

中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室中国矿业大学力学与建筑工程学院中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室
摘要

根据煤矿锚杆的结构和受力特点,建立锚杆横向振动的力学简化模型,分析得到锚杆固有频率、长度和预紧力等参量间的相互关系;并针对锚杆的实际工作环境,建立锚杆支护系统动力分析的数值计算模型,应用ANSYS软件分析得到不同预紧力作用下锚杆支护系统固有频率的分布特征。结果表明:预紧力锚杆以横向振动为主,系统各阶自振频率随锚杆预紧力的增大而增大,且锚杆预紧力改变对锚固系统的低阶频率影响比对高阶频率更大,并给出预紧力与系统基频之间的拟合函数,该函数与理论分析结果基本相符。研究结果为锚杆的预紧力检测提供了理论依据。
关键词

频率预紧力锚杆检测数值模拟
基金项目(Foundation)

国家重点基础研究发展计划(973)项目(2013CB227900)；国家自然科学基金青年基金项目(51304201)；
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