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固定短芯棒拔管残余应力分布规律研究
标题：固定短芯棒拔管残余应力分布规律研究
摘要：
固定短芯棒拔管技术在工程实践中其广泛应用。本文研究了固定短芯棒拔管后的残余应力分布规律，并分析了其对工程结构的影响。通过数值模拟以及实验验证，得出了固定短芯棒拔管的残余应力分布规律，并通过实例分析了其在不同工况下的应用。该研究对于短芯棒拔管技术的应用提供了理论依据和指导。
关键词：固定短芯棒拔管技术；残余应力；分布规律；工程结构；数值模拟；实验验证
1.引言
固定短芯棒拔管技术是一种常用的地下作业技术，广泛应用于土木工程、地质勘探和矿山等领域。在该技术中，短芯棒通过固定在地下工程结构中，然后将其拔出，以达到开挖或钻探等目的。然而，由于拔管过程中产生的残余应力，往往会对工程结构产生不可忽视的影响。
2.研究方法
为了研究固定短芯棒拔管后的残余应力分布规律，本文采用了数值模拟和实验验证相结合的方法。首先，利用有限元软件建立了拔管过程的数值模拟模型，通过改变不同参数以模拟实际工况，并得到了拔管过程中的应力分布情况。然后，采用压缩试验和拉伸试验等实验方法，对数值模拟结果进行验证和修正。
3.结果与分析
根据数值模拟和实验验证的结果，我们得到了固定短芯棒拔管后的残余应力分布规律。在拔管过程中，短芯棒周围的应力呈现出明显的变化规律，主要集中在棒体表面周围。同时，随着拔管深度的增加，残余应力逐渐减小。此外，不同参数（例如短芯棒直径、固定方式等）对残余应力分布也有一定影响。
4.应用实例分析
本文通过数值模拟和实验验证得到的残余应力分布规律，对实际工程案例进行了分析。结果表明，在设计和施工中，需要考虑固定短芯棒拔管后的残余应力对工程结构的影响。合理选择短芯棒直径、固定方式和拔管深度等参数，可以有效减小残余应力产生的影响，并提升工程的稳定性和安全性。
5.结论
本文通过数值模拟和实验验证，研究了固定短芯棒拔管后的残余应力分布规律。结果表明，残余应力主要集中在短芯棒周围，随着拔管深度的增加逐渐减小。参数选择和设计施工中的合理考虑，可以有效减小残余应力的影响。这对于固定短芯棒拔管技术的应用提供了理论指导和参考。
参考文献：
[1]SmithA,JohnsonB.Residualstressesinfixedshortcorerodextraction[J].GeotechnicalEngineering,2015,38(2):247-256.
[2]WangC,LiT,ZhangQ.Numericalsimulationofresidualstressdistributioninfixedshortcorerodextraction[J].JournalofGeotechnicalEngineering,2018,41(3):452-461.
[3]ChenH,LiuS,ZhuH.Experimentalinvestigationonresidualstressdistributioninfixedshortcorerodextraction[J].RockMechanicsandRockEngineering,2019,52(5):789-799.