充填采煤弹性基础边界基本顶薄板破断规律

• 作者: 孙颜顶 张涛 武精科 谢生荣 郜明明 陈冬冬
• 来源期刊: 煤炭学报
• 学科: 工学
• 关键词: 基本顶 薄板 充填采煤 弹性基础边界 弹性地基
• 年，卷（期）: 2017,（9）
• 页码范围: 2270-2279
• 页数: 10页
• 分类号: TD823.7
• 语种: 中文
• DOI: 10.13225/j.cnki.jccs.2016.1741

摘要

建立充填开采基本顶弹性基础边界弹性地基薄板力学模型,依据差分理论及主弯矩破断准则,研究充填体弹性地基系数kf、基本顶厚度h、弹性模量E及边界弹性基础系数km对基本顶主弯矩及破断规律的影响,得出:①kf增大时,短边、长边超前煤壁区及充填区中点绝对值最大主弯矩Mb,Md,Mo均减小,Mo降低幅度最大,Mb深入煤壁距离b增大;②E或h减小时,Mb,Md,Mo及b减小;③km增大时,b减小,Mb,Md,Mo均增大;④充填区基本顸主弯矩存在分化效应:kf越大或h,E越小,充填区最大主弯矩逐步向周边转移,非中点区主弯矩逐渐大于Mo,km对分化效应的影响甚微.充填条件下基本顶主弯矩大于极限弯矩时,起始破断位置为长边深入煤壁上表面或中部下表面.当kf较小、充实率较低且上覆载荷较大时,基本顶断裂类型有:①长边上表面→短边上表面→中部下表面;②长边上表面→中部下表面→短边上表面;③中部下表面→长边上表面→短边上表面.