發(fā)布時間：2017-12-05 20:28

  本文關(guān)鍵詞：采動曲率變形對地表建筑物的影響研究

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【摘要】：煤炭資源在我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中發(fā)揮了非常重要的作用,但是在煤炭資源的開采過程中也引起了較大的地表移動破壞,進(jìn)而對地表的建筑物產(chǎn)生了嚴(yán)重的破壞。本文主要研究和分析了采動區(qū)地表移動變形規(guī)律,以及建筑物受到地表移動變形影響后的變形規(guī)律,重點(diǎn)研究采動區(qū)地表曲率變形對建筑物的影響,并建立了建筑物受到采動曲率變形作用的影響模型,以及建筑物墻體受到破壞產(chǎn)生裂縫的預(yù)計(jì)模型。本文選取了豎直移動、水平移動和水平變形三個物理量來揭示建筑物墻體受到采動曲率的作用,并采用概率積分法對三個物理量進(jìn)行預(yù)計(jì)計(jì)算。根據(jù)墻體能承受的最大拉應(yīng)力與水平變形之間的關(guān)系,本文確定了墻體發(fā)生裂縫的大小與受到的采動曲率大小之間的關(guān)系。在此基礎(chǔ)上利用Comsol Multiphysics有限元分析軟件對單面墻體受地表曲率變形破壞進(jìn)行數(shù)值模擬,分析得到墻體產(chǎn)生裂縫的規(guī)律。最后選取了晉南某礦工作面上方建筑物為例,驗(yàn)證了本文研究內(nèi)容的合理性和實(shí)用性。本文得到以下研究成果:(1)建筑物單面墻體受到采動曲率變形影響后,其豎直移動、水平移動和水平變形的預(yù)計(jì)公式。(2)單面墻體受到破壞后產(chǎn)生裂縫大小的預(yù)計(jì)方法,以及裂縫形狀及位置的判斷。(3)墻體在受到不同等級的地表正負(fù)曲率變形影響時其應(yīng)力和應(yīng)變分布規(guī)律。以上成果為煤礦在開采中保護(hù)地表建筑物提供指導(dǎo)作用。
【學(xué)位授予單位】：太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD325.4;TU433

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本文編號：1256104