钢管混凝土支架模型力学性能试验研究

介绍了圆弧形钢管混凝土支架构件在同步加载条件下的室内模型试验情况,对试验结果进行了分析,着重讨论了支架变形和受力特征。     

圆形钢管混凝土支架支护承载力研究

为了揭示深部煤矿井下复杂受力状态下钢管混凝土支架支护承载力的变化规律,采用支护机理分析和数值模型的方法,研究圆形钢管混凝土支架的承载特征。研究结果显示,圆形钢管混凝土支架在两个对称点受集中载荷影响,当集中载荷引起支架弯矩急剧上升,支架承载能力大幅度降低;当集中载荷控制在轴力限值的0.3%～3%范围内时,支架的承载能力保持稳定,大约相当于临界均布载荷的69%。通过进一步研究,认为圆形钢管混凝土支架适合在深部矿井压力差较小的巷道应用。     

钢管混凝土支架附着式振动器

提出的钢管混凝土支架附着式振动器适用于各种类型钢管混凝土支架,能保证注浆流畅、密实。其突出优点有2个:①自带手爪,便于装卸,不像一般附着式振动器需要预留螺栓;②采用气动马达,适用于煤矿,无需考虑防爆问题,容易调节输出功率,负载启动快。     

钢管混凝土支架的试验研究

通过钢管砼支架的研究，设计了钢管砼支架，并对该支架进行了现场施工、测试，分析了技术经济效果。     

钢管混凝土圆弧拱跨中与拱脚滑移性能的研究

通过对6点均布加载条件下钢管混凝土圆弧拱跨中位置处位移和拱脚不同滑移量的监测,以及对钢管外壁和内部核心混凝土的应变、极限承载能力进行分析,同时通过内嵌一种无厚度黏聚力黏结单元的ABAQUS大型有限元软件建立混凝土损伤模型,对圆弧拱抗弯过程进行全过程仿真三维数值模拟分析,较为准确的展示钢管核心混凝土受压破坏过程。实验和模拟分析结果表明:与两端固定相比,钢管混凝土圆弧拱试件在拱脚滑移的过程中,由于受到拉压弯三重作用发生了破坏,核心混凝土产生裂缝,随着荷载继续增加,裂缝的存在导致混凝土体积膨胀,进而使钢管发生鼓包。在一定的拱脚滑移量范围内,跨中截面核心混凝土底部受拉顶部受压,试件跨中与拱脚的弯矩急剧增加,钢管混凝土圆弧拱的承载力随着拱脚滑移量的增加而降低。通过室内试验和数值模拟,以及现场监测的结果分析可知,圆弧拱跨中下降的位移与两侧滑移量呈两倍关系。达到极限荷载后,圆弧拱试件中钢管对混凝土的套箍作用失效。     

圆弧形钢管混凝土支架承载力的试验研究

国内外学者对钢管混凝土结构在各种荷载作用下的静力性能、动力性能以及防火性能等进行了大量的研究已取得了许多成就。而对于圆弧形钢管混凝土支架应用于地下工程支护方面的研究却很少。通过一些实验室的试验来对圆弧形钢管混凝土支架承载力进行初步的研究。     

钢管混凝土支架的研究和实验室试验

钢管混凝土支架是一种承载力高，造价低廉，规格多样，可适合各种地质条件的新型支架。简述了钢管混凝土的工作原理，介绍了钢管混凝土支架的实验室试验情况。     

矿用钢管混凝土支架的生产工艺研究

介绍了矿用钢管混凝土支架的性能特点以及生产制作工艺;采用冷弯制的方式保持了管材的强度;煤矿巷道采用钢管混凝土支架进行支护后,安全性能得到了极大提升;生产制作工艺实现批量化,降低了职工的劳动强度,提高了产品的生产质量。     

软岩巷道钢管混凝土支架结构参数优化

为探究钢管混凝土支架结构参数对支架承载能力的影响规律,通过理论分析和数值模拟对钢管混凝土支架承载能力的影响参数及其规律进行研究,以优选出针对某矿巷道断面的最佳钢管混凝土支架结构参数。结果表明:钢管混凝土支架的承载能力与套箍系数、钢管所用钢材的自身强度、混凝土材料的自身强度、钢管的外径和厚度有关。山东某矿巷道的钢管混凝土支架最佳参数为:钢管外径为150 mm,混凝土强度为50 MPa,钢管壁厚为5 mm,钢材的屈服强度为335 MPa。     

钢管混凝土支护模型实验研究

钢管混凝土结构由于其优越的力学性能而在地面工程中得到广泛的应用。要将钢管混凝土制成支架用于地下工程支护中,就必须对钢管混凝土支架的力学性能进行研究。而根据相似准则进行模拟试验,是解决缺少大型试验设备难题的一种有效途径。     

钢管混凝土拱肋极限承载力参数分析

为探索不同参数对结构非线性性能与极限承载力的影响,分别对哑铃型钢管混凝土拱肋和单圆管拱肋进行了非线性极限承载力参数分析。分析的参数主要有矢跨比、长细比、含钢率、拱肋截面形式、拱轴线形。结果表明:哑铃型拱肋与单圆管拱肋在受力性能方面有很高的相似性,与单圆管拱肋相比哑铃型拱具有更高的极限承载能力和更好的荷载适应能力。     

极软岩巷道交岔点钢管混凝土支架结构设计与应用

为解决极软岩巷道交岔点支护问题,结合钢管混凝土支架和极软岩巷道围岩的力学特性,分析了钢管混凝土支架控制极软岩巷道变形的机理。对查干淖尔一号井井底车场中3个极软岩巷道交岔点支护问题采用了工程类比法进行分析,结果认为:若能充分发挥钢管混凝土的结构优势,采用"194 mm×10 mm钢管混凝土支架+钢筋网+400 mm厚混凝土喷层"的支护方案可有效控制3个极软岩巷道交岔点的围岩变形。因此,设计了适用于极软岩巷道交岔点的钢管混凝土支架结构形式:极软岩巷道交叉点钢管混凝土支架,采用由支撑架和"C"形异形支架组成的组合结构。提出了查干淖尔煤矿井底车场3个交岔点的支护方案,并进行现场支护试验。现场支护试验证明:巷道交岔点支护2 a后,收敛量小于100 mm,巷道稳定性良好。     

液压支架柱窝结构的有限元分析及优化

依据液压支架的相关试验标准,利用有限元分析的方法和理论将不同结构的柱窝对顶梁的影响做对比分析.文章选取了大采高液压支架柱窝结构的两端集中载荷工况进行有限元分析,通过对不同柱窝结构应力的分析及对比,探讨适合大采高液压支架的最佳柱窝结构.     

方钢管混凝土拱架套管节点压弯试验研究

为掌握钢管混凝土拱架套管节点压弯力学特性,考虑核心混凝土强度等级、套管长度、套管壁厚、套管间隙4个影响因素,设计了正交试验方案。采用ABAQUS开展了数值试验,并通过室内试验进行了验证;分析了套管节点偏压作用下的运动及受力变形模式;得到了套管试件的Mu-Nu曲线,拟合了试件的压弯承载力表达式;对极限承载力的正交分析发现,核心混凝土强度、套管长度分别是影响试件轴压承载力和抗弯承载力的主要因素,其他因素的影响很小;套管节点的存在使试件的轴压承载力降低30%左右,也使试件的抗压弯综合能力降低,且套管越短,降低越明显。     

基于ABAQUS软件的三维桁架有限元分析

桁架指的是桁架梁,是一种格构化的梁式结构。ABAQUS软件是通用有限元分析系统,能对复杂的固体和结构的力学问题进行数值计算分析。基于ABAQUS软件对桁架结构进行了有限元分析。     

基于ABAQUS的双功能高压水表有限元分析

该文针对目前双功能高压水表在使用过程中出现的裂纹问题,提出了几种改进方案,同时利用Inventor进行三维建模,导入有限元分析软件ABAQUS进行分析,从而得到在不同改进方案下高压水表的应力、应变情况,为高压水表的进一步改进提供了很好的参考依据。     

南关煤业受动压影响巷道钢管混凝土支架支护应用研究

南关煤业西翼轨道巷、西翼皮带巷和西翼回风巷属于典型的受动压影响的大变形难维护的巷道,为保证煤矿的安全生产,巷道开挖后处于频繁返修的状态,需要投入大量的人力物力.为解决南关煤业三条大巷存在的支护问题,在分析巷道围岩条件、原岩应力和原有支护变形特征的基础上,提出了基于钢管混凝土支架的复合支护方案,在3209工作面采动影响区...     

基于ABAQUS的液压支架立柱有限元静力学分析

依据立柱二维结构图,在ABAQUS中建立立柱有限元模型,根据实验要求对立柱进行有限元静强度分析,得到2种工况下的立柱应力分布云图和立柱位移云图,与利用传统方法计算得到的立柱强度进行对照,从2方面验证立柱的强度是否满足设计要求。