[01328929]寒区框架锚杆支护边坡冻胀力分析软件

课题来源与背景通常框架锚杆支护结构的设计是按照永久性边坡支护进行设计的，尽管框架锚杆柔性支护结构在工程中已得到相当广泛的应用，但是其分析方法和设计理论还不够完善。

而在框架锚杆支护结构的设计计算与分析中往往都没有考虑冻胀作用的影响，这就给支护结构的使用留下较大的安全隐患。只有对冻土区支护结构的冻胀作用进行充分地研究和分析，才能将框架锚杆支护结构设计得更加合理。

为了探索冻胀作用对框架锚杆边坡支护结构的影响机理，提出考虑冻胀效应的框架锚杆边坡支护结构的计算方法，于是建立考虑冻胀效应的框架-锚杆-土体三者协同工作的计算模型，最后需要通过计算机进行数值求解。

基于以上背景，该软件主要应用于计算寒区格构梁与锚杆复合结构的位移和内力，为寒区格构梁与锚杆复合结构的分析与设计提供了数据参考。在软件界面输入欲分析和设计的边坡的几何参数、锚杆几何参数、框架几何参数，建立相应的计算模型，通过几何图形简图方式展示出来;再输入冻土边坡的各种物理参数和格构梁与锚杆复合结构的各项物理参数;将其赋予给计算模型。进行单元的离散，通过差分方法进行计算，得到结构位移和内力计算结果。

2.技术原理与性能指标基于 Winkler 弹性地基梁理论，建立考虑冻胀作用的复合结构计算模型，在边坡支护设计时，通过使用该软件建议相应尺寸的边坡模型和相应的框架锚杆的支护设计工况，输入相应边坡环境中的一些物理参数和锚杆格构梁复合结构的一些力学参数基于有限差分的原理，将计算结构进行离散，可自由设置差分段数;通过增加差分段数来提高模型计算的精度。

3.技术的创造性与先进性该软件基于 M 语言开发了可视化的寒区格构梁与锚杆复合结构力学参数分析软件，采用了以.dat 数据保存的边坡模型和折线图直观显示计算结果等方式给出了计算模型、结构位移和内力计算结果，可为有关科研工作者和工程设计人员在寒区格构梁与锚杆复合结构的分析设计提供了数据参考和有益帮助;软件界面简洁友好、操作简便，稳定性能较好。

4.技术的成熟度，适用范围和安全性软件通过将键入的关键参数赋予给模型，通过有限差分原理进行数值计算，软件充分利用了 MATLAB 编程软件，开始计算后不用人工操作，计算能力较为良好。

5.应用情况及存在的问题已将部分进行应用，但仍需扩大应用范围。

6.历年获奖情况无。