曲面異型管混凝土支架優(yōu)化設(shè)計(jì)及應(yīng)用.pdf

1、隨著我國(guó)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和對(duì)煤炭資源需求的日趨增加，煤炭在我國(guó)能源經(jīng)濟(jì)中所占的比例越來(lái)越大，但淺部煤炭資源經(jīng)多年開采已日漸匱乏，煤炭資源開采已逐步轉(zhuǎn)向深層開采，這就不可避免的遇到地質(zhì)條件復(fù)雜，巷道支護(hù)難度大的問(wèn)題。傳統(tǒng)支護(hù)方式多采用錨桿，U型鋼支架等對(duì)巷道進(jìn)行支護(hù)，但很難滿足當(dāng)今巷道支護(hù)中低能、減排、經(jīng)濟(jì)的要求，這就迫切需要一種新穎的支護(hù)材料和支護(hù)方式來(lái)有效解決深部巷道支護(hù)問(wèn)題。
　　本文針對(duì)此問(wèn)題，提出了曲面D型管鋼管混凝土

2、支架支護(hù)方式，并針對(duì)鋼管混凝土支架的特點(diǎn)對(duì)支架的截面形狀進(jìn)行了受力分析和優(yōu)化，運(yùn)用ANSYS模擬軟件對(duì)圓形、D形和方形鋼管混凝土構(gòu)件的受力性能進(jìn)行了分析比較，最后確定了D型鋼管混凝土支架的截面形式和斷面形式。并對(duì)D型支架的結(jié)構(gòu)優(yōu)越性進(jìn)行了有限元模擬，根據(jù)不同的巷道圍壓，比較了D型支架和圓型支架的受力性能。平頂山煤礦集團(tuán)十礦已將曲面D型鋼管混凝土支架正式應(yīng)用于工程實(shí)踐，并觀測(cè)了支架支護(hù)效果，為曲面D型鋼管混凝土支架的成功應(yīng)用提供了有效的實(shí)