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深井软岩巷道钢管混凝土支护结构性能试验及应用 被引量：144
1
作者 高延法 王波 +4 位作者 王军 李冰 邢飞 王宗纲 金同乐 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第A01期2604-2609,共6页
深井软岩及动压巷道支护难度大,传统的支护方式已难以满足需要。为此研发钢管混凝土支架,在实验室测试支架的力学性能,试验支架采用φ140mm×4.5mm钢管和C40混凝土,由4段构成,接头采用套管连接。在侧向约束、纵向点载荷加压条件下,... 深井软岩及动压巷道支护难度大,传统的支护方式已难以满足需要。为此研发钢管混凝土支架,在实验室测试支架的力学性能,试验支架采用φ140mm×4.5mm钢管和C40混凝土,由4段构成,接头采用套管连接。在侧向约束、纵向点载荷加压条件下,试验支架的极限承载力为1504.1kN,纵向极限压缩变形为82.65mm,破坏方式为钢管材料屈服破坏。与U型钢支架相比,钢管混凝土支架支护反力大、性价比优越。钢管混凝土支架在煤矿井下巷道支护应用效果良好,有着广泛的推广应用前景。 展开更多
关键词 采矿工程 钢管混凝土支架 支架力学性能试验 深井软岩巷道 巷道支护
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钢管混凝土支架构件工作性能的模型试验研究 被引量：14
2
作者 苏林王 臧德胜 《地下空间与工程学报》 CSCD 2005年第3期397-400,共4页
为了解钢管混凝土支架构件的工作性能,进行了室内模型试验研究。结果表明,钢管混凝土支架具有较好的弹塑性性能和较高的承载能力。通过介绍试验情况,分析了模型支架构件受力全过程的性能。试验结果对钢管混凝土支架的设计与工程实践具... 为了解钢管混凝土支架构件的工作性能,进行了室内模型试验研究。结果表明,钢管混凝土支架具有较好的弹塑性性能和较高的承载能力。通过介绍试验情况,分析了模型支架构件受力全过程的性能。试验结果对钢管混凝土支架的设计与工程实践具有一定的指导意义和参考价值。 展开更多
关键词 钢管混凝土支架 模型试验 弹塑性 承载力
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钢管混凝土支架构件—圆弧拱破坏机理研究 被引量：8
3
作者 单仁亮 肖禹航 +4 位作者 刘珂铭 戴旭 赵伟 闫伟 陈宇翔 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1918-1929,共12页
以钢管混凝土支架支护深井软岩巷道为背景,对钢管混凝土支架组成构件中的四分之一圆弧拱进行六分点等值加载,以研究试验试件的矢跨比和钢纤维体积掺量对试件力学性能的影响。实验表明,钢管混凝土圆弧拱试件拱底处主要受压弯剪应力影响,... 以钢管混凝土支架支护深井软岩巷道为背景,对钢管混凝土支架组成构件中的四分之一圆弧拱进行六分点等值加载,以研究试验试件的矢跨比和钢纤维体积掺量对试件力学性能的影响。实验表明,钢管混凝土圆弧拱试件拱底处主要受压弯剪应力影响,最先发生局部破坏;拱顶处主要受压应力影响,拱底和拱顶均为试件最薄弱截面。矢跨比越大,能够承受的荷载和刚度越大。1%~1.5%钢纤维体积掺量的试件的柔性增强,极限荷载与无钢纤维试件差别不大。继续增加钢纤维掺量,试件刚度增加,但试件极限荷载降低,钢纤维体积掺量在1%~1.5%较为合适。再通过数值模拟进一步研究试件危险截面的受力形式和试件的截面尺寸、矢跨比、壁厚对承载力的影响。与此同时,结合试验分析和数值模拟结果,从试件截面强度、局部失稳、整体失稳三方面进行理论分析,给出钢管混凝土圆弧拱局部失稳的原因和承载力的计算公式。最后,结合实际工程情况,提出钢管混凝土设计方案。 展开更多
关键词 钢管混凝土 圆弧拱 支架 局部失稳 整体失稳
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钢管混凝土支架作用下南关矿煤巷变形破坏规律 被引量：6
4
作者 孔祥松 单仁亮 +2 位作者 肖禹航 鲍甜甜 原鸿鹄 《矿业科学学报》 2020年第2期160-168,共9页
以汾西矿区南关矿煤巷为原型,依托嵌套式相似模拟实验系统建立物理相似模型,研究煤巷在钢管混凝土支架支护下围岩应力、位移分布规律和变形破坏特征。应用FLAC3D 5.0建立钢管混凝土支架巷道模型,分别模拟埋深100~1000 m的情况,分析煤巷... 以汾西矿区南关矿煤巷为原型,依托嵌套式相似模拟实验系统建立物理相似模型,研究煤巷在钢管混凝土支架支护下围岩应力、位移分布规律和变形破坏特征。应用FLAC3D 5.0建立钢管混凝土支架巷道模型,分别模拟埋深100~1000 m的情况,分析煤巷变形破坏规律及支架受力特点。研究结果表明:钢管混凝土支架能提高巷道的径向支撑压力,加载初期保持了巷道稳定,但随着荷载加大两帮收敛量大于顶底板移近量,帮部先出现裂隙并向顶底板发展,随后帮部和顶板相继失稳,可见帮部是支护的薄弱环节。在钢管混凝土支架作用下,巷道表面应力呈锯齿状分布,说明支架对围岩存在有效支护范围,支架之间是支护的薄弱部位;支架套管的轴力和弯矩均较大,容易发生破坏,导致支架的承载力丧失。可见,控制煤巷帮部和支架套管的变形破坏,提高其强度,是保证南关矿煤巷钢管混凝土支架支护稳定性的关键。 展开更多
关键词 钢管混凝土支架 煤巷 围岩变形 帮部 模型实验
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七里河钢管混凝土拱桥支架设计 被引量：2
5
作者 王文东 《山西建筑》 2008年第27期331-332,共2页
以七里河钢管混凝土拱桥建设工程为例,介绍了满堂支架的受力特征,探讨了地基处理及演算、钢管支架承载力及稳定计算过程,并作了预压试验,指出按上述程序对支架进行设计和施工,该工程取得了良好的效果。
关键词 钢管混凝土 拱桥 满堂支架 施工 设计
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