U型钢支架偏纵向受力及屈曲破坏分析

刘建庄^1,2，张农¹，郑西贵¹，王宝贵¹

1. 中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室矿业工程学院2. 河北联合大学河北省矿业开发与安全技术重点实验室

摘 要：淮南某矿运输巷底抽巷29U支架破坏,主要表现为耳部的强力屈曲,机理分析需要引入偏纵向受力的三维机制。通过分析型钢支架几种典型破坏特征,提出了针对性防治措施,建立了偏纵向耳部受力模型,采用ANSYS数值模拟手段,研究了29U支架拱顶压平型破坏、大范围扭曲破坏及局部屈曲破坏的力学机制、应力分布与加载量级,揭示了一定尺度岩块的强力作用是耳部屈曲破坏的主因,偏纵向受力则发挥着加速变形的关键作用。

关键词：U型钢支架;偏纵向受力;屈曲破坏;ANSYS有限元;