| 软岩巷道混凝土钢筋网壳支架结构试验研究 |
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| 引用本文： | 庞建勇,黄金坤,刘光程,张金松.软岩巷道混凝土钢筋网壳支架结构试验研究[J].采矿与安全工程学报,2020,37(4):655-664. |
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| 作者姓名： | 庞建勇 黄金坤 刘光程 张金松 |
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| 作者单位： | 安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学省部共建深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室,安徽淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学省部共建深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室,安徽淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学省部共建深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室,安徽淮南 232001;安徽理工大学土木建筑学院,安徽淮南 232001;安徽理工大学省部共建深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室,安徽淮南 232001 |
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| 基金项目： | 安徽省高校自然科学重大项目;淮南市科技计划重大创新平台及创新人才团队专项项目 |
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| 摘 要： | 基于地面大跨度空间壳体结构具备质量轻、稳定性强和计算方法成熟等特点,设计出适用于软岩巷道支护的小跨度、薄壳状混凝土钢筋网壳支架。结合工程实际和相似定理,建立混凝土钢筋网壳支架的相似模型并对模型结构的布置形式进行正交试验优化设计;利用ABAQUS分析出结构的荷载-挠度特性和破坏模式,建立极限承载力、最大挠度和配筋率3个评价指标;随后采用灰色关联和组合权重的分析方法对上述3个评价指标进行分析,求得结构的最佳布置形式并进行室内模型试验,将模型试验结果与数值模拟计算结果进行对比验证;最后将该结构的最佳布置形式应用于软岩巷道工程支护。试验结果表明,设计出的混凝土钢筋网壳支架承载力高,内部构件短小,应力传递路径清晰,内力分布均匀,充分发挥了混凝土和钢筋的材料特性。工程应用中,该结构能有效控制软岩巷道的变形,保持巷道稳定。
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| 关 键 词： | 空间壳体 混凝土钢筋网壳 模型试验 组合权重 灰色关联分析 工程应用 |
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