U型约束混凝土拱架屈服承载力计算方法研究

李为腾¹，李术才²，王新²，王琦²，李廷春¹，王刚¹，张尹¹

1. 山东科技大学山东省土木工程防灾减灾重点实验室2. 山东大学岩土与结构工程研究中心

摘 要：建立了任意节U型约束混凝土拱架的力学模型,计算分析了径向均布荷载和多点集中荷载作用下的拱架内力.进行了U型约束混凝土构件的纯弯曲试验和不同偏心率下的偏压试验,分析得到了UCC29-C40构件的压弯极限强度承载力计算公式（m-n曲线）.基于此提出了U型约束混凝土拱架的屈服承载力计算方法,绘制了完整的计算流程图,进行了算例分析.同时开展了与算例条件基本相同的UCC拱架全尺寸力学试验,结果表明:实测拱架的屈服承载力为1 230kN,屈服承载力理论计算值误差为6.7%,且拱架屈服位置及钢材应变测试规律与内力计算结果吻合.

关键词：巷道支护;U型约束混凝土;拱架;屈服承载力;计算方法;试验;