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基于弹性地基梁理论的锚拉支架受力分析.pdf
基于弹性地基梁理论的锚拉支架受力分析
侯公羽 陶龙光 李先炜
( 中国矿业大学北京研究生部, 北京 100083)
摘要 本文应用弹性地基梁理论对锚拉支架中锚杆和
拉杆的横向位移、受力状态等进行力学分析, 提出一
种简化的参数计算方法.
关键词 锚拉支架, 弹性地基梁理论, 受力分析
锚拉支架 ( roof truss) 一般由两根锚杆和一根拉
[1 ] (
杆组成 , 如图1. 这种支护系统可以是主动的 当拉
) (
杆的预紧力较大时 或是被动的 当拉杆的预紧力较小
) 图2 弹性地基上半无限长的系杆
或没有时 .
1. 2 锚杆的横向变形
锚拉支架在拉杆中存在预紧力H 0 时, 锚杆与岩
体的关系及锚杆端部受力可简化为图3.
图1 锚拉支架
由于锚拉支架对顶板的作用机理的复杂性, 人们
迄今对其认识仍不很清楚. 本文应用弹性地基梁理论
对锚拉支架进行了力学分析, 提出了一种简化的参数
图3 锚杆与岩体的关系及锚杆端部受力分析
计算方法. 该简化的参数计算方法可作为锚拉支架支
( )
锚杆与周围岩体相比, 属于硬基 岩体 上的软梁
护机理分析和参数设计的基础.
( )
锚杆 , 既使是较软的岩石, 亦是如此. 因为特征长
度
1 锚拉支架的锚杆受力分析
4 4
1. 1 弹性地基梁理论 L ′= 1 = 4E I z = 4E I z =
k k D
弹性地基上半无限长的系杆的弹性曲线方程[2 ] 0
2 0. 2 ( m ) 1. 6( m )
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