沿空留巷直接顶受力变形理论分析.pdf

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1、Vo1．40No．5矿业安全与环保第40卷第5期0ct．2013MININGSAFETY＆ENVIRONMENTALPROTECTION2013年10月张自政，陈勇，刘学勇，等．沿空留巷直接顶受力变形理论分析[J]．矿业安全与环保，2013，40(5)：96-100文章编号：1008—4495(2013)05—0096—05沿空留巷直接顶受力变形理论分析张自政一，陈勇一，刘学勇一，冯平海’(1．中国矿业大学矿业工程学院，江苏徐州221116；2．煤炭资源与安全开采国家重点实验室，江苏徐州221116)摘要：在基本顶给定变形作用下，直接顶近似为可变形体，考虑到塑性区范围实体煤的支撑压力，建立了

2、综采沿空留巷整体力学模型，研究了直接顶的受力变形问题。根据建立的直接顶悬伸部分的力学模型，利用位移变分法求解了直接顶下沉量与巷内支护阻力、巷旁支护阻力、直接顶弹性模量、直接顶高度、巷道宽度、充填体宽度、塑性区宽度以及直接顶回转角之间的关系。结果表明：直接顶下沉量随着直接顶弹性模量、巷道宽度、充填体宽度、塑性区宽度以及直接顶回转角的增加而增大，巷旁支护阻力比巷内支护阻力对直接顶下沉量的减小作用更加明显；直接顶下沉量随着巷内支护阻力、巷旁支护阻力、直接顶高度增加而减小。关键词：沿空留巷；直接顶；变分法；直接顶下沉量中图分类号：TD354文献标志码：A网络出版时间：2013—09-1616：09网

3、络出版地址：http：／／www．cnki．net／kcms／detail／50．1062．TD．20130916．1609．029．htmlTheoreticalAnalysisonStressandDeformationofImmediateRoofinRoadwayRetainedalongGobZHANGZizheng1CHENYong：LIUXueyong，FENGPinghail'2，，(，．Schoolof，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221116，China；2．StateKeyLaboratoryofCoalReso

4、urcesandSafeMining，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221116，China)Abstract：Theimmediateroofcanbeapproximatelyregardedasavariablebodyundertheactionofagivendeformationofthemainroof．Inthispaper，aglobalmechanicalmodelfortheroadwayretainedalonggobwasestablishedbytakingtheabutmentpressureoftheso

5、lidcoalintheplasticareaintoconsiderationandresearchwasmadeOilthestressanddeformationoftheimmediateroof．Basedonthemechanicalmodelofthecantileverimmediateroof，thedisplacementvariationalmethodwasusedtosolvetherelationshipsoftheimmediateroofconvergencewiththeroadwaysupportresistance，theroadsidesuppo~re

6、sistance，theelasticmodulusofimmediateroof，theheightofimmediateroof，theroadwaywidth，thebaekfilledwidth，thewidthofplasticzoneandtherotationangleofimmediateroof．Theresultsindicatedthattheimmediateroofconvergenceincreasedwiththeincreaseoftheelasticmodulusofimmediateroof，theroadwaywidth，thebackfilledwid

7、th，thewidthofplasticzoneandtherotationangleofimmediateroof；thereductionofimmediateroofconvergencewaslargerundertheeffectofroadsidesupportresistancethanroadwaysupportresistance；theimmediateroofconvergencedec