[发明专利]超前管棚-钢拱架-锁脚锚杆一体化力学模型设计方法及其模型

摘要

本发明公开了一种超前管棚‑钢拱架‑锁脚锚杆一体化力学模型设计方法及其模型，包括以下步骤：根据实际施工工况，建立隧道初期支护结构一体化力学分析模型；根据当前施工状态以及约定的计算方法确定作用荷载值，进行结构内力及变形计算；判断各典型物理量是否超出允许值，若超出，则根据未满足要求的物理量加强相应支护结构设计参数，返回并重新计算，若未超过，则逐步减弱相应支护结构设计参数并返回重新计算，直至当前支护参数条件下得到的典型物理量大小均接近允许值时，则结束；进行下一工况状态计算，直至全部循环工况分析完成，输出最终的支护结构参数设计值。本发明在保证安全的前提下降低了成本。

主权项

一种超前管棚‑钢拱架‑锁脚锚杆一体化力学模型设计方法，其特征在于，包括以下步骤：1)据实际施工工况，假定支护结构初始设计参数，建立隧道初期支护结构一体化力学分析模型；2)根据当前施工状态以及约定的计算方法确定作用于隧道初期支护结构一体化力学分析模型的荷载，并进行结构内力及变形计算，得到各典型物理量；3)判断各典型物理量是否超出允许值，若超出，则根据未满足要求的物理量加强相应支护结构设计参数，返回步骤2)重新计算；若未超过，则逐步减弱相应支护结构设计参数并返回步骤2)重新计算，直至当前支护参数条件下得到的典型物理量大小均接近允许值时，则结束计算；4)根据上述步骤2)、3)进行下一工况状态计算，直至全部循环工序分析完成，则输出优化后最终的支护结构参数设计值。