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龙图腾网获悉浙江省建筑设计研究院;浙江工业大学申请的专利桩锚撑组合支护结构的设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115595988B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211221675.X，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权桩锚撑组合支护结构的设计方法是由姚宏波;叶争鸣;袁静;何彦承;童磊;黄靖络;楼恺俊设计研发完成，并于2022-10-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本桩锚撑组合支护结构的设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开一种桩锚撑联合支护体系中锚杆布置以及锚杆长度的确定方法，包括以下步骤：步骤1.确定桩锚撑联合支护体系基坑的土体物理力学参数及各位置开挖深度；步骤2.根据基坑特点选择各区域的剖面围护型式；步骤3.剖面围护设计；步骤4.确定平面设计的各计算参数；步骤5.计算围护结构平面水平变形曲线；步骤6.确定锚杆布置长度。本发明提供的桩锚撑联合支护体系中锚杆布置以及锚杆长度的确定方法，能够对桩锚撑组合支护结构进行优化设计，不仅可确保各围护剖面变形满足基坑稳定要求，还可以控制锚杆在合理长度，避免因锚杆布置长度过长导致基坑稳定性下降。

本发明授权桩锚撑组合支护结构的设计方法在权利要求书中公布了：1.一种桩锚撑组合支护结构的设计方法，其特征是：包括以下步骤： 步骤1.确定基坑安全等级、周边变形控制要求、土体设计参数； 步骤2.根据基坑特点选择各区域的剖面围护型式； 步骤3.确定各剖面围护结构参数； 步骤4.确定平面设计的各计算参数； 步骤5.计算围护结构平面水平变形曲线； 步骤6.确定锚杆布置长度； 计算方式如下： 所述步骤6确定桩锚撑联合支护体系中锚杆布置长度按式（2）计算； ymaxLm=vR2 其中：ymax为锚杆段最大平面水平变形值，与Lm有关； 当周边环境对围护变形要求较高时，可进一步缩小锚杆平面布置范围按围护结构平面水平变形最大值不超围护变形控制值的要求确定； ymaxLm=[R]=vR3 其中：[R]为围护变形控制值； 建立围护结构简化模型以计算各点处围护结构平面水平变形值，计算模型基于以下简化： 1将围护桩简化为两端固定的Euler-Bernoulli梁，即欧拉梁； 2支撑及锚杆均简化为弹簧单元，且同一剖面上各点位移相同，欧拉梁 上任一点的弹簧刚度为该点竖向剖面上多道支撑或锚杆的综合刚度，弹簧受 力与位移满足下式： Fh=yi.Ki4 式中：yi为i点处欧拉梁变形值；Ki为i点处弹簧刚度； 若欧拉梁上第i点处竖向采用N道锚杆与M道支撑组合支护，则该点的综合刚度Ki为： 5 其中，kmij为欧拉梁上i点处第j道锚杆的刚度；kzij为欧拉梁上i点处第j道支撑的刚度； kmij、kzij根据下式计算： 6 7 8 9 式中：Es为锚杆杆体的弹性模量；Ec为锚杆的复合弹性模量；Em为注浆固结体的弹性模量；Ap为锚杆杆体的截面面积；A为注浆固结体的截面面积；lf为锚杆自由段长度；la为锚杆长度；D为锚固体直径;kt为锚固体与土体间的剪切刚度；α R为支撑松弛系数；EZ为支撑弹性模量；AZ为支撑截面积；baZ为支撑计算宽度；λ Z为不动点调整系数；l0为支撑长度；sZ为支撑间距； 3坑外土体荷载沿水平向均匀分布； 截取一欧拉梁微元体进行受力平衡分析，由微元体的静力平衡条件可得： 10 由材料力学理论可知： 11 综合上式，得到欧拉梁变形的挠曲线微分方程为： EIy4+hKiyi=q12 式中：Q、M分别为微元体所受剪力和弯矩；dQ、dM分别为剪力和弯矩增量；q为微元体所受土压力；θ为微元体的转角；h为竖向计算宽度；EI为围护桩刚度； 坑外土体荷载q为主动土压力的合力，按《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012中公式计算； 迭代计算前，将欧拉梁沿x方向等分为n段，每段长λ,并引入虚节点0、 1、n+1及一阶、二阶、四阶差分方程（13）； 13 将二阶、四阶差分方程代入挠曲线方程12，化简可得： 14 为求解该方程设： yi=Aiyi-1-Biyi-2+Ci15 可得： 16 当0≤i≤n-2时，将式15、16代入14，可得： 17 当i=n时，有： yn=Anyn-1-Bnyn-2+Cn18 根据固定端处的边界条件，有yn=0，θ n=yn'=0，结合二阶差分方程可得： 19 联立式18、19，易知yn-1≠0，yn-2≠0，则： An=Bn=Cn=020 当i=n-1时，有： yn-1=An-1yn-2-Bn-1yn-3+Cn-121 22 联立式19、20、22，可得： 23 当i=0时，有： y0=A0y-1-B0y-2+C024 25 根据固定端处的边界条件，有y0=0，θ 0=y0’=0，结合二阶差分方程可得： 26 当i=-1时，有： y-1=A-1y-2+C-127 联立式24、26、27，可得： 28 联立式17、23、28，可求得-1≤i≤n时的Ai、Bi、Ci； 当i=1时，有： y1=A1y0-B1y-1+C129 联立式26、27、25，可得： 30 联立15、29、30及Ai、Bi、Ci-1≤i≤n，利用Matlab迭代即可计算特定Lm下的欧拉梁变形曲线，进而根据式（2）确定桩锚撑联合支护体系中锚杆的布置长度。

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