Файл: Булычев, Н. С. Расчет крепи капитальных горных выработок.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 182

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

В районе замерной станции кровля и частично бока представлены аргилли­

тами 2,77* 10е тс/м2, р

0,33). В

боках и подошве — алевролиты =

= 3 • 10е тс/м2, р =

0,4). Толщина слоя

забутовки

в своде 0,8 м, в боках 0 4 м

в обратном своде и

частично

в боках 0,05 м.

’ ‘ ’

Результаты замеров нагрузок показаны на рис. 119. Для расчета принята

правая половина эпюры, как наиболее неблагоприятная. Расчетная схема по­ казана на рис. 120.

Исходная информация для расчета крепи капитальной выработки (шахта «Красная Звезда») представлена в табл. 40. Расчетная эпюра нормальных на­ грузок показана на рис. 121. Наблюдения на участке замерной станции показали.

Рнс. 119.

Эпюра нормальных (измеренных) нагрузок на

Рнс. 120. Расчетная схема крепи

крепь на

участке замерной

станции ВНИМИ (шахта

капитальной выработки (шахта

 

«Красная

Звезда» )

«Красная Звезда» )

что крепь находится в удовлетворительном состоянии. В боках обнаружены незначительные трещины. За пределами замерной станции, где шаг двутавровых

рам был 0,5

м, имеются нарушения крепи. Расчет выполнен для двух случаев:

для участка

замерной станции (га = 4 рамы на 1

м) и за ее пределами (п = 2

рамы на 1 м, табл. 41).

сил построены только для

Эпюры

изгибающих моментов и нормальных

участка замерной станции, так как результаты расчета по обоим случаям мало отличаются (рис. 122).

Результаты проверки прочности железобетонной крепи капитальной выра­ ботки (шахта «Красная Звезда») даны в табл. 42. Несущая способность крепи в своде на 2,5% ниже расчетной, а если учесть принятый в расчете коэффициент условий работы тр = 0,8, то можно считать прочность сечения обеспеченной. В боках (узел 41) и на стыке обратного свода со стенами (узел 22) условие проч­ ности не выполнено. Вне участка замерной станции условие прочности не выпол­ няется во всех сечениях. Полученные результаты согласуются с данными на­ блюдений.

247


 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 40

т

п

 

1, м

Е, тс/м2

I, м4

F , м2

X , тс

У, тс

К , тс/м

а ,

V,

Z

градус

градус

 

0

1

0,88

3 720 000

0,00067

0,2

11

0

0

_

0

1

1

27,6

—11,7

300

81

- 2 3

2

1

0,83

3 720 000

0,00067

0,2

24,4

- 2 9

300

52

- 5 0

 

3

1

0,89

3 720000

0,00067

0,2

3,9

-27,7

2 800

23

- 7 5

 

4

1

0,7

3 720 000

0,00067

0,2

0

-10,5

45 000

2

- 9 0

 

0

1

1,1

3 720 000

0,00067

0,2

40

0

70 000

_

0

2

1

59

-21,6

132 000

81

160

2

1

0,95

3 720 000

0,00067

0,2

12

- 4 6

106 000

60

90

 

3

1

0,7

3 720 000

0,00067

0,2

0

- 8 0

102 000

0

90

 

4

1

0,9

3 720 000

0,00067

0,2

0

-13,5

58 000

0

90

 

 

tf(02=0,

к№ = 0.

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 41

 

 

п = 4

 

 

 

 

N, тс

R ,

тс

М, тем

Решение системы

 

 

 

 

U 01 =

—0,009 м

84,7

 

0,0

—15,5

Уоі =

84,7 тс

78,1

 

0,9

—13,4

М 01 =

—15,56 тем

74,3

 

1,3

- 1 ,2

U й2 = 0,0008 м

69,8

 

7,1

13,8

У02 =

120,0 тс

77,9

 

2,5

25,8

М 02 =

16,11 тем

120,0

 

0,0

15,1

 

 

112,6

-3 3 ,8

- 7 ,6

 

 

134,1

 

25,9

—36,8

 

 

96,6

 

15,7

22,0

 

 

77,6

 

3,2

25,8

 

 

п = 2

 

 

 

 

N, тс

R,

тс

М, тем

Решение системы

 

 

 

 

U01 — —0,01 м

84,2

 

0,0

—15,3

У01 =

84,26 тс

77,7

 

1,0

—13,2

M 01 =

—15,32 тем

74,1

 

1,4

- 1 ,2

U02 =

0,001 м

69,9

 

8,1

13,5

У02 =

119,19 тс

78,2

 

1,7

25,6

М 02 =

15,40 тем

119,1

 

0,0

15,3

 

 

111,8

—34,6

- 7 ,5

 

 

134,2

27,1

-3 6 ,9

 

 

95,6

15,4

21,9

 

 

78,0

 

2,2

25,6

248


Рис. 121.

Расчетная эпюра нормальных (изме­

Рис. 122. Эпюры изгибающих

моментов и

ренных)

и касательных

(полученных в резуль­

нормальных сил

в сечениях

крепи выра­

тате расчета) нагрузок

на участке замерной

ботки (шахта

«Красная

Звезда» )

станции ВНИМИ (шахта «Красная Звезда» )

 

 

 

Т а б л и ц а 42

 

 

 

 

 

Узлы расчетной схемы

 

 

Расчетные

 

Ü1

 

41

 

22

 

величины

 

 

 

 

 

 

п = 4

п = 2

п — 4

п — 2

п = 4

п = 2

е0,

с м ....................

18,4

18,4

33,2

33,2

27,.5

27,5

г,

см ....................

10

10

10

10

10

10

 

с м ....................

10,8

7,8

5,9

5,3

8,6

5,9

N,

кгс

................

84 700

84 265

77 936

78 291

134 188

134 262

82 704

50 415

45 904

25 889

55 671

32 001

Расчет бетонной сводчатой крепи на участке замерной станции № 2

шахты № 1—5 «Кочегарка» на гор. 970 м

Замерная станция оборудована в выработке сечением 6,1 м2. Крепь бетон­ ная, толщина в своде 0,17 м, в боковых стенах 0,2 м. В районе замерной станции породы по всему сечению выработки — аргиллиты = 3,77 • 1 Об тс/м2, р = = 0,18), толщина слоя забутовки в своде и боках 0,15 см. Установившиеся изме­ ренные нагрузки на крепь показаны на рис. 123.

Расчет выполнялся для правой половины эпюры нагрузок. Исходная ин­ формация и результаты расчета представлены в табл. 43 и 44. Расчетная схема и расчетная эпюра нормальных нагрузок показаны на рис. 124 и 125. По резуль­ татам расчета построены эпюры изгибающих моментов и нормальных сил

(рис. 126).

249



тс/м2

-X01

X / f

Х-21 X j / X i f f

Ш І І

Рпс. 125. Эпюры распределения нормальных (пзме-

Рис.

126. Эпюры

изгибающих момен-

ренных) и касательных (полученных в результате

тов и

нормальных

сил в сечениях

расчета) нагрузок на крепь на

участке замерной

крепи капитальной

выработки (шахта

станции ВНИМИ (шахта

«Кочегарка» )

 

«Кочегарка» )

т п Z

Т а б л и ц а 43

м Е, тс/м 2

J, м4

F, м2

а,

V,

X , тс У, тс К , тс/м градус

градус

 

0

1

0 45

2 650 000

0,00041

0,17

3,2

0

0

80

0

1

1

9,8

-3 ,2

15 500

- 1 8

2

1

0,45

2 650 000

0,00041

0,17

11,8

-8 ,9

15 500

63

- 3 5

 

3

1

0,45

2 650 000

0,00041

0,17

8,7

-12,6

15 500

45

- 5 5

 

4

1

0,45

2 650 000

0,00041

0,17

4,0

-7 ,0

7 800

27

- 7 3

 

0

1

0,35

2 650 000

0,00067

0,20

4,9

0

9 100

_

180

2

1

10,5

0

19 500

90

180

2

1

0,40

2 650 000

0,00067

0,20

12,0

0

20 800

90

180

 

3

1

0,40

2 650 000

0.00067

0,20

13,2

0

22 000

90

175

 

4

1

0,43

2 650 000

0,00041

0,17

7,0

0

7 800

80

163

 

£02 =

- 3 3 600 тс/м;

к № = —33 600 тс/м.

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 44

 

 

N,

тс

Я, тс

М, тем

Решение системы

33,4

 

 

t/01 =

—0,0018 м

0,0

- 4 ,1

Y 01 =

33,42 тс

32,0

8,1

—2,9

М„, =

—4,17 тем

38,3

12,4

- 1 ,4

и ог =

0,00066 м

49,4

10,5

0,0

Ѵ0„ — —0,00058 м

62,4

1,0

2,6

ф02 =

—0,0037

19,3

—5,2

0,0

 

 

24,6

—11,5

5,9

 

 

36,1

-1 2 ,8

8,6

 

 

49,0

—8,6

6,5

 

 

60,4

0,9

2.6

 

 

Т а б л и ц а 45

Расчетные

Узлы расчетной схемы

 

 

величины

01

22

 

d, см ...............................

17

20

«о СМ ......................................

12,6

24

e0/d ...............................

0,74

1,2

mpRK, кгс/см2 ................

72

72

N

550

480

гПрНц

 

 

N, кге ...........................

39 600

34 600

Nnm , КГС .............................

33 000

36 000

251