U型钢可缩性支架滑动摩擦连接构件改进途径

Ｕ型钢可缩性支架的工作性能主要取决于型钢搭接处的连接构件。改进Ｕ型钢可缩支架连接构件的力学性能，是提高Ｕ钢可缩支架的承载能力和复用率的关键。本文介绍改进后的一种新型连接构件的结构、力学原理、试验和使用情况。     

可缩性金属支架的计算理论

Ｕ型钢可缩性金属支架是煤矿巷道中常用的支护形式。然而，其计算通常按不可缩金属支架进行，以致于可缩性金属支架的计算、设计常有不准确性及盲目性。本文根据地下结构的特点，着重对可缩性金属支架的搭接段进行力学分析，并提出了在支架内力计算中搭接段的处理方法；分析了支架缩动引起的形状变化及支架由于缩动而产生的残余内力的计算，从而建立了可缩性金属支架的计算理论。     

U型钢可缩性支架增阻卡

Ｕ型可缩性支架增阻卡安装在支架接头端部。增阻卡对增加接头的滑动阻力，提高Ｕ型钢可缩性支架的工作阻力具有明显作用。本文介绍了增阻卡的结构，增阻原理实验室试验情况。     

U型钢可缩性支架增阻卡

Ｕ型可缩性支架增阻卡安装在支架接头端部。增阻卡对增加接头的滑动阻力，提高Ｕ型钢可缩性支架的工作阻力具有明显作用。本文介绍了增阻卡的结构、增阻原理及实验室试验情况。     

U型钢可缩支架在综放回采巷道中的应用

本文通过现场实测，说明了Ｕ型可缩性拱形支架在放顶煤综采回采巷道的应用情况，并对支架的受力状态进行了分析，理论和实践都证明，Ｕ型钢可缩性拱形支架较好地适应了簇顶煤综采回采巷道围岩变形和支护要求。     

两铰U型钢—I字钢可缩支架内力分析及应用

两铰Ｕ型钢－Ｉ字钢支架集中梯形支架与Ｕ型钢可缩支架的优点，并采用先进的铰接结构。据现场应用观测结果并通过支架并力计算，在非对称载荷作用下，与Ｕ型钢支架相比，该支架强度可提高１倍以上，可缩性能改善，避免了支架构件出现破坏性变形，图５，表３，参３。     

巷道格栅可缩性支架的力学分析

U型钢可缩性支架以支护能力大、可缩性和使用方便等特点,在难以支护的煤矿巷道中获得应用。但这种支架存在成本高、稳定性差和缩动条件苛刻等问题,限制其广泛使用。提出一种巷道格栅可缩性支架,通过力学计算,数值模拟分析和实验研究方法,研究了格栅可缩性支架的内力特征及在荷载作用下支架缩动产生的力学响应。结果表明,格栅可缩性支架结构合理,抗弯、抗扭性及稳定性能良好,支架承载能力大。支架缩动过程中,内力趋于均匀,缩动性质属于增阻型,而且缩动条件单一,在技术上容易控制,能保证支架在破坏前稳定地缩动,避免出现屈曲失稳而产生突发性破坏。这种支架质量轻、成本低、材料来源广、加工方便,而且便于与锚杆喷射混凝土联合支护,是一种有广泛应用前景的巷道支护形式。     

非对称拱形可缩性U型钢支架

Ｕ型钢可缩支架的设计，要尽量使支架的拱轴线接近于巷道的压力曲线，以提高支架钢材强度的利用率，增加支架的工作阻力。     

液压成型机的液压控制系统

介绍Ｕ型钢可缩性支架滚压成型机的液压控制系统。该系统具有结构简单、调整量少、控制方便等优点。并可解决变曲率Ｕ型钢的滚压以及减小两端直线段长度的问题。     

U型钢可缩性支架壁后充填支护技术的试验研究

针对徐州东部矿区“三软”煤层条件，采用Ｕ型钢可缩性支架壁后充填支护新技术，对支架－围岩关系进行了矿压观测，并在充填工艺，施工组织等方面进行实际应用，取得了预期效果。     

U型钢可缩性支架的预应力分析

本文首先提出，对于U型钢可缩性支架，对卡缆施加预紧力在支架内将产生预应力（内力），并建立了卡缆预紧内力的计算方法；根据支架的缩动量建立了缩动引起的支架残余内力的计算方法。从而为充分利用U型钢可缩性支架的性能提供了理论依据，完善了可缩性金属支架的计算理论。     

波形钢腹板支架支护技术的研究进展综述

本文总结了国内外几种常用的金属支架(矿用工字钢、U型钢)和钢管混凝土支架等在截面优化设计和极限承载力等方面的研究,重点介绍了一种新型波形钢腹板支架支护技术。对比分析了波形钢腹板支架与其他支架相比在承载力和经济性方面的优势,及其在支架整体稳定承载性能、局部稳定性能、支架可缩性节点构造以及支架与围岩相互作用等方面的研究成果; 波形钢腹板支架的突出特点在于支护承载力高、自重轻,可节省大量钢材,降低井下工人劳动强度; 研发出的高强度螺栓和楔形件套筒两类可缩节点构造,解决了传统可缩支架节点连接的偏心问题,且通过可缩卸压降低了作用在支架上的围岩荷载,提高支护结构的稳定性和服务周期。波形钢腹板支架的研究可为冲击地压煤矿巷道新型支护技术提供有益参考。     

可缩钻井井壁设计理论研究

提出了特殊地层条件下有竖直附加力存在时的新型可缩钻井井壁结构形式，研究了槽圈可缩装置的计算方法，通过模拟试验得到时了相应的设计参数，并提出了新的井壁设计方法，为工程设计和应用提供了可靠依据。     

拱型金属可缩性支架附件配设浅析

在同一地质条件巷道内对于同一类型拱型可缩性金属支架通过改变支架附件配设数量,就可以大大提高支架的支承能力,从而提高支架的支护效果。     

平顶形支架可缩协调性研究

介绍了在立式巷道支架试验台上，对不同结构形式平顶形柱腿可缩金属支架的试验结果。分析了支架的力学特征和影响柱腿可缩性的因素。     

Research on U-steel yieldable support with backfill technology in rock roadway

The loading on U-steel yieldable support cannot be organically combined with the law of strata behaviors from the surrounding rocks of roadway. In order to effectively solve the problem, U-steel yieldable support with backfill material and the performance requirements of backfill material were analyzed on the basis of structural mechanics. The mechanical properties of backfill material selected were tested in the laboratory, and the test results show that the ratio of the backfill material complies with the requirements of backfill technology; it can effectively optimize the relationship between the support and the surrounding rock, and the filling layer can avoid the partial stress concentration and fully improve the support performance. Compared with U-steel yieldable support with gangue filling, the filed application shows that the supporting result of U-steel yieldable support with backfill technology is satisfactory, the stress on U-steel yieldable support with backfill technology decreases greatly and distributes uniformly, convergence of the surrounding rock of roadway is decreased by more than 50%, and the surrounding rocks of roadway are controlled effectively.     

高水平应力条件下锚杆锚索耦合让压支护技术试验研究

首山一矿己15-12010工作面由于受构造应力的影响,机巷初掘期间巷道变形大,锚杆锚索破断严重。为实现安全生产,根据耦合让压支护的理念,设计了合理的锚杆锚索支护参数。经现场试验表明,采用捷马高预应力让压均压锚杆及让压"鸟窝"锚索,解决了锚杆锚索破断问题,有效地控制了巷道围岩变形。     

空场弹性掩护支架研制

通过对广泛用于矿山的液压支架和可缩性金属支架支护机理的分析，针对空场作业特点，提出并设计研制了一套适合矿山特点的空场弹性掩护支架。支架充分利用弹簧的缓冲作用，大大降低了空场松脱矿岩对支架的冲击破坏，从而确保空场作业安全。支架结构简单、加工方便，为无轨设备在空场采矿法中的推广应用提供了保障。