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张掖地区季节冻土场地上的地震动效应 被引量：11
1
作者 齐吉琳 马巍 +1 位作者 孙崇绍 王兰民 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期2082-2088,共7页
针对季节冻土地区一场地,进行了现场地脉动观测,并在观测点采集原状土样。采用动三轴试验,取得了融土和冻土的动力学参数,如土层的剪切模量比和阻尼比等。讨论了具有季节冻土层的场地上地震动反应分析的输入问题,包括边界条件、地震动... 针对季节冻土地区一场地,进行了现场地脉动观测,并在观测点采集原状土样。采用动三轴试验,取得了融土和冻土的动力学参数,如土层的剪切模量比和阻尼比等。讨论了具有季节冻土层的场地上地震动反应分析的输入问题,包括边界条件、地震动时程和土层参数。利用这些参数和场地地震危险性分析结果,应用一维剪切梁模型,计算得到场地在季节冻土层消融前后的地面强震地震动参数。进一步假定不同的冻土层厚度,计算得到地震动峰值参数和反应谱随冻层厚度变化的规律,以此分析了冻土层对地震动效应的影响。对场地所做的地震动计算结果表明:地表的冻土层对强震有一定的抑制作用,冻土层对地震安全性有正面影响,此效应随冻结深度的增加而加大;而场地的卓越周期随冻土层厚度的增大而减小。对于季节冻土地区的抗震设计具有一定的意义。 展开更多
关键词 土力学 季节冻土 地震动效应 剪切梁模型 反应谱
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厚硬顶板-煤层结构的力学特性 被引量：2
2
作者 刘刚 贾先才 +1 位作者 谭浩 张智涵 《黑龙江科技大学学报》 CAS 2018年第1期7-13,共7页
为研究工作面推进过程中顶板及煤层的变形及受力情况,将煤层和顶板简化为弹性剪切梁模型,根据忻州窑矿地质条件和煤岩性质,分析工作面煤岩沉降规律、力学特征以及极限跨度。结果表明,随着工作面推进,采空区上部顶板下沉量逐渐增大,煤壁... 为研究工作面推进过程中顶板及煤层的变形及受力情况,将煤层和顶板简化为弹性剪切梁模型,根据忻州窑矿地质条件和煤岩性质,分析工作面煤岩沉降规律、力学特征以及极限跨度。结果表明,随着工作面推进,采空区上部顶板下沉量逐渐增大,煤壁内顶板沉降变化呈先快速增长后变缓的特点。煤层上部顶板剪力呈现指数函数减小的趋势,峰值剪应力与推进距离呈线性增长的关系。煤壁内部顶板应力的影响范围也在逐步增大。工作面支撑压力满足指数函数关系,推进距离与煤壁支撑压力呈线性正比例关系,支撑压力不断增大,但对煤壁深处的影响范围不变。忻州窑矿极限跨度为105 m。该研究为工作面稳定性控制与顶板灾害预报提供了理论依据。 展开更多
关键词 顶板-煤层结构 顶板沉降 剪力 支撑压力 剪切梁模型
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火成岩顶板对工作面冲击地压影响的理论分析 被引量：7
3
作者 李强 王继仁 韩昌良 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期574-582,共9页
针对火成岩顶板诱发工作面冲击地压的问题,以新安煤矿八采区首采面为工程背景,采用顶板剪切梁模型,考虑煤层的塑性软化性质,分析了火成岩侵入对冲击地压的影响。结果表明:火成岩顶板厚度、剪切弹性模量和抗剪强度3个指标对诱发冲击地压... 针对火成岩顶板诱发工作面冲击地压的问题,以新安煤矿八采区首采面为工程背景,采用顶板剪切梁模型,考虑煤层的塑性软化性质,分析了火成岩侵入对冲击地压的影响。结果表明:火成岩顶板厚度、剪切弹性模量和抗剪强度3个指标对诱发冲击地压具有重要影响。“煤层-火成岩顶板”变形系统既可能发生顶板断裂型冲击地压,也可能发生煤体压缩型冲击地压,计算得到了2种冲击地压的发生条件。定义了火成岩顶板过渡厚度、过渡剪切模量和过渡抗剪强度,分别给出了以这3项指标判定冲击地压是否发生及发生类型的判别方法。对于新安煤矿八采区首采面,火成岩顶板厚度小于过渡厚度,剪切弹性模量大于过渡剪切模量,抗剪强度大于过渡强度,所以该工作面火成岩顶板首先断裂,将发生顶板断裂型冲击地压。 展开更多
关键词 火成岩侵入 冲击地压 顶板剪切梁模型 过渡厚度 过渡剪切模量 过渡强度
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矩形巷道冲击地压影响因素研究 被引量：3
4
作者 李忠华 包思远 +1 位作者 梁影 尹万蕾 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2018年第10期51-57,共7页
为研究矩形断面巷道冲击地压问题,采用顶板剪切梁模型,考虑煤层损伤软化特性,根据冲击地压响应失稳理论,对矩形断面巷道发生冲击地压的临界载荷和影响因素进行了研究。结果表明:通过分析巷道两帮煤层塑性区宽度和上覆岩层载荷之间关系,... 为研究矩形断面巷道冲击地压问题,采用顶板剪切梁模型,考虑煤层损伤软化特性,根据冲击地压响应失稳理论,对矩形断面巷道发生冲击地压的临界载荷和影响因素进行了研究。结果表明:通过分析巷道两帮煤层塑性区宽度和上覆岩层载荷之间关系,得到巷道发生冲击地压的临界载荷;临界载荷与矩形断面巷道宽高比呈良好负相关关系,但随顶板厚度增大而增大,表明在一定范围内,矩形断面巷道宽高比越小,顶板越厚,越不易发生冲击地压;临界载荷随煤层与顶板的刚度比增大而减小,随煤模量比增大而增大;考虑开挖空间效应影响,提出了适用于矩形断面巷道的位移释放系数数学模型,解释了在煤矿现场,巷道冲击地压不是发生在掘进面附近,而是滞后一定距离的现象。 展开更多
关键词 矩形巷道 临界载荷 顶板剪切梁模型 开挖面空间效应
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矩形断面巷道冲击地压机理研究 被引量：3
5
作者 尹万蕾 潘一山 李忠华 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1135-1142,共8页
基于顶板剪切梁模型研究矩形巷道冲击地压发生问题,得到矩形断面巷道发生冲击地压的临界塑性软化区深度和临界载荷,分析巷道宽度、巷道高度或煤层厚度、顶板厚度等几何因素,以及煤层与顶板刚度比、煤的模量比、煤的强度参数、侧压力系... 基于顶板剪切梁模型研究矩形巷道冲击地压发生问题,得到矩形断面巷道发生冲击地压的临界塑性软化区深度和临界载荷,分析巷道宽度、巷道高度或煤层厚度、顶板厚度等几何因素,以及煤层与顶板刚度比、煤的模量比、煤的强度参数、侧压力系数和水平应力分布指数等煤岩力学性质因素对临界条件的影响规律。结果表明：巷道顶板岩层以剪切变形破坏为主,当临界塑性区深度与临界载荷较小时,易于发生冲击地压,其发生频度较高,强度较小,破坏性较小;反之,冲击地压不易发生,其发生频度较低,一旦发生其强度会较大,破坏性较大。临界塑性区深度与巷道宽高比、初始黏聚力的大小无关,随顶板厚度、刚度比、模量比、水平应力分布指数的增加而增大,随煤层塑性软化刚度、内摩擦角、侧压力系数的增加而减小。临界载荷随巷道宽高比、煤层塑性软化刚度、水平应力分布指数的增加而降低,随顶板厚度、刚度比、模量比、初始黏聚力、内摩擦角、侧压力系数的增加而增大。 展开更多
关键词 巷道冲击地压 矩形断面巷道 顶板剪切梁模型 临界塑性软化区深度 临界载荷
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基于弹性剪切梁模型的采场基本顶来压预报 被引量：1
6
作者 张向阳 《煤矿开采》 北大核心 2009年第1期83-84,19,共3页
采场基本顶初次来压对工作面带来严重的矿山压力显现,对生产和人身安全造成严重威胁。将顶板剪切梁模型用于分析采场基本顶初次来压,确定了基本顶最大等效剪力所在位置,得到了基本顶初次垮落步距的计算公式。随着采空区跨度的不断增加,... 采场基本顶初次来压对工作面带来严重的矿山压力显现,对生产和人身安全造成严重威胁。将顶板剪切梁模型用于分析采场基本顶初次来压,确定了基本顶最大等效剪力所在位置,得到了基本顶初次垮落步距的计算公式。随着采空区跨度的不断增加,基本顶等效剪力不断增大。当最大等效剪力达到极限值时,基本顶初次来压,且基本顶断裂位置出现在煤层内部。 展开更多
关键词 采场 弹性剪切梁模型 初次来压 垮落步距
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层状场地自振频率的弹簧-剪切梁法研究 被引量：1
7
作者 邓亚虹 彭建兵 +1 位作者 徐平 李喜安 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期144-151,共8页
基于匀直剪切梁横向自由振动微分方程和刚性半空间上的直立悬臂剪切梁模型,考虑半空间弹性,发展和建立了弹簧-剪切梁模型,并获得了单层以及任意多层覆盖情况下的隐式解析解和递推公式。以弹簧-剪切梁模型分析了传统半空间刚性假设对场... 基于匀直剪切梁横向自由振动微分方程和刚性半空间上的直立悬臂剪切梁模型,考虑半空间弹性,发展和建立了弹簧-剪切梁模型,并获得了单层以及任意多层覆盖情况下的隐式解析解和递推公式。以弹簧-剪切梁模型分析了传统半空间刚性假设对场地自振频率计算结果的影响。结果表明,半空间刚性假设引起的计算误差随着剪模比和覆盖层厚度的增大而减小。对于一般实际场地,在覆盖层厚度不是很小的情况下,采用传统刚性假设剪切梁法计算场地自振频率可获得比较满意的精度。 展开更多
关键词 岩土工程 层状场地 自振频率 半空间弹性 弹簧-剪切梁模型
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关于“求解层间界面反平面剪切破坏的剪切梁模型(Ⅰ)”一文的更正
8
作者 沈新普 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2001年第5期550-550,共1页
关键词 层间界面 反平面剪切破坏 剪切梁模型
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一种适用于回字形截面梁的新型翘曲形状函数
9
作者 马维力 崔辉如 +5 位作者 商泽进 王慧 李道奎 李显方 王诗琦 苗鹤洋 《力学与实践》 北大核心 2023年第3期592-598,共7页
回字形截面梁是本科力学课程教学中常见的一种梁结构,本文提出一种适用于回字形截面的翘曲形状函数,基于此,建立了适用于回字形截面梁的高阶剪切变形梁模型。所提理论同时考虑了横截面剪切变形和转动惯量的影响,且不需引入剪切修正系数... 回字形截面梁是本科力学课程教学中常见的一种梁结构,本文提出一种适用于回字形截面的翘曲形状函数,基于此,建立了适用于回字形截面梁的高阶剪切变形梁模型。所提理论同时考虑了横截面剪切变形和转动惯量的影响,且不需引入剪切修正系数,对于回字形截面梁的动静态力学行为计算精度高。同时,计算过程简单,易于工程应用,可以作为材料力学、弹性力学和有限元法课程教学实例,也可基于所提理论发展新的一维高精度有限元梁模型。 展开更多
关键词 回字形截面梁 翘曲形状函数 高阶剪切变形梁模型 弯曲 振动
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