深部巷道方钢约束混凝土拱架力学性能及影响因素研究_中国煤炭行业知识服务平台

深部巷道方钢约束混凝土拱架力学性能及影响因素研究

作者

李术才邵行江贝王琦王富奇任尧喜王德超丁国利
单位

山东大学岩土与结构工程研究中心兖矿集团有限公司博士后科研工作站龙口煤电有限公司梁家煤矿
摘要

对全尺寸直腿半圆形拱架进行了室内试验和数值分析,室内试验表明:拱架的变形破坏呈现"拱腿内挤,拱顶外凸"的特点,拱腿和拱顶部位的钢材达到塑性状态,极限承载力Fe=1 228kN.针对充填C30~C80强度混凝土以及壁厚4~12 mm的SQCC拱架的数值分析表明:SQCC150-8-C30拱架的极限承载力为1 217kN,拱架极限承载力差异率为0.89%,拱架变形破坏特征和钢材的应力应变状态都和室内试验结果吻合.通过数值分析可见钢管壁厚比核心混凝土强度对拱架极限承载力的影响更为显著;建议壁厚8mm,C30或C40核心混凝土强度的SQCC拱架较为适用.
关键词

方钢约束混凝土拱架全尺寸室内试验影响因素数值分析
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金项目(51304125；41102184)；国家重点基础研究发展计划(973)项目(2013CB036000)；山东省博士后创新项目专项项目(201301004)；山东省优秀中青年科学家科研奖励基金项目(BS2013NJ004)；