采煤沉陷区桥梁移动变形规律实测研究与分析

采煤所导致的地表沉陷将引起影响区域内道路和桥梁等构筑物产生适应性不足及运营风险.为探究桥梁结构受采煤采动影响状况,通过现场对采煤采动引起的地表沉陷和桥梁移动变形进行监测,分析了采煤所引起的地表沉陷变形规律,并实测分析地表沉陷引起的桥梁结构水平移动、下沉及倾斜情况.研究成果可为受采动影响的道路和桥梁的正常运营和加固维修提...     

地基沉陷建筑物承受附加作用力的计算方法

针对地基沉陷对建筑物的作用,研究受地基沉陷影响建筑物产生的附加作用力.分析了地表水平变形、地表曲率变形引起建筑物的附加作用力和层间水平砌体带所受附加剪力及其产生的附加弯矩,给出了其计算公式.对分析建筑物受地基沉陷影响的程度和使用的安全性,研究地基沉陷区已有建筑物的保护,以及进行地基沉陷区新建建筑物的设计具有指导意义.     

采动引起的地表变形对框剪结构的影响

利用通用有限元计算软件ANSYS进行分析,采用固定支座模型,人为地给柱脚支座以支座沉陷,以此模拟不均匀沉降.对框剪结构在采动引起的3种不同地表变形作用下进行了计算,得出了结构在不同地表变形作用下,上部结构内力的变化及分布规律.为研究采动影响下地表变形对建筑物的影响提供参考.     

铁路桥变形吸收带有限元分析

对采动区受地表移动影响的铁路桥涵设置柔性材料进行了有限元分析，得到了在框架桥设置橡胶材料变形吸收带可以有效改善采动地表变形引起的附加作用的结论。     

采动区地基、条形基础与框架结构共同作用机理研究

本文综合应用结构力学、矿山开采沉陷学、土力学、材料力学等相关理论,建立了采动区地基–条形基础–框架结构共同作用力学模型。该力学模型综合考虑了开采盆地形成过程中地表变形对建筑物的动态影响以及框架结构建筑物的基础和建筑物的长度等影响因素,从理论上分析了采动过程中上部结构变形、内力等变化规律及主要因素的影响规律,推导出计算采动区建筑物移动变形和各种附加内力的计算公式,通过计算实例进行了验证,为采动区上方框架结构建筑物的保护、加固和设计提供了理论依据和计算工具。     

地下开采对地表及铁路桥影响的数值模拟研究

根据某矿区铁路桥沉陷实际情况,运用有限元软件ABAQUS,对不同开采方式引起的地表沉陷和水平移动的变化规律进行数值模拟研究,通过数值模拟和理论研究,分析了地表移动的基本特征和相关特性;同时分析了该铁路桥因地表变形产生的附加内力的变化情况.该研究为采动区的桥梁保护提供了参考依据.     

下伏采空区对高速公路建设的工程灾害研究

地下开采所引起的地表沉陷灾害是我国高速公路建设中所面临的一个新的课题。地下空区开采对高速公路建设的影响主要体现在以下4个方面：(1)地下开采所引起的地表沉陷；(2)采动岩体近地表公路隧道在附加应力作用下的围岩变形；(3)老采空区围岩流变引起的地表二次沉陷；(4)老采空区在人工扰动影响下的地表活化。本文分别讨论了以上工程灾害的研究程式和研究方法．导出了相关的计算公式，并辅以成功的实例。     

厚表土层下采煤对地表及铁路桥的影响分析

以淮南某矿区为例,用有限元分析了厚表土层下煤矿开采引起的地表沉陷、地表倾斜、水平移动及孔隙水压的变化规律,总结了地表移动的基本特征和相关参数;同时分析了位于该矿首采区的铁路桥因地表变形产生的附加内力的变化,为采动区的建筑物保护提供了科学依据。     

厚表土层下采煤对地表及铁路桥的影响分析

以淮南某矿区为例，用有限元分析了厚表土层下煤矿开采引起的地表沉陷、地表倾斜、水平移动及孔隙水压的变化规律，总结了地表移动的基本特征和相关参数；同时分析了位于该矿首采区的铁路桥因地表变形产生的附加内力的变化，为采动区的建筑物保护提供了科学依据。     

采动区设缝沥青路面结构力学性能研究

穿越煤矿采动区的公路,由于地下采煤的影响,地面将不均匀沉降,路面结构产生附加应力,其值有可能超过道路允许应力使路面结构破坏,但传统沥青路面设计一般不考虑地基不均匀变形的影响,其抗变形能力有限.提出一种抗变形路面结构--设变形缝沥青路面结构.采用弹性力学理论推导地表不均匀变形引起沥青路面结构附加应力的解析表达式;通过室内足尺寸试验模拟,得出在相同曲率变形条件下,设缝模型比不设缝模型不均匀变形量和附加应力有显著降低,说明设缝沥青路面结构可以减小路面破坏几率;建立路面结构与地基相互作用的有限元模型,分析路面结构在地基不均匀沉降下的受力性能,给出变形缝的合理宽度和一些设计设缝沥青路面结构的建议.