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不同围岩条件下U型钢支架关键加固位置的研究

671

作者

张宏学王波姚卫粉王运臣
单位

安徽理工大学力学与光电物理学院瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室中煤科工集团重庆研究院有限公司安徽理工大学教务处安徽理工大学能源与安全学院中煤第三建设集团有限责任公司二十九工程处
摘要

基于普氏压力拱理论和力法原理,提出巷道支护中U型钢支架的力学模型,研究了U型钢支架的承载特性和加固技术,分析了U型钢支架关键加固位置与岩石内摩擦角之间的关系。研究结果表明:U型钢支架横截面的弯矩主要与巷道围岩的垂直压力、水平压力、巷道断面尺寸、弹性模量、岩体重力密度、冒落拱底宽、岩石抗压强度和坚固性系数等因素有关;U型钢支架关键加固位置与岩石内摩擦角、冒落拱底宽有关;U型钢支架拱梁关键加固位置介于65°~71°之间,随着岩石内摩擦角的增大,拱梁关键加固位置距拱顶变远;U型钢支架腿柱关键加固位置在0~1.01 m内,腿柱关键加固位置随着岩石内摩擦角的增大而逐渐下移。
关键词

U型钢支架岩石内摩擦角围岩加固位置冒落拱
基金项目(Foundation)

安徽省教育厅科研基金项目(KJ2016A207)；
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