采空区煤柱-顶板系统失稳的力学分析

黎都春¹，唐光寅²，贺广零³，翟志文²

(1.曙光控股集团有限公司,浙江,宁波,315207;
2.浙江二建建设集团有限公司,浙江,宁波,315200;
3.同济大学,土木工程学院,上海,200092)

摘要:基于温克尔假设,将坚硬项板视为弹性板(突破将坚硬顶板视为弹性梁的传统思想),将煤柱等效为连续均匀分布的支撑弹簧,从而形成煤柱-顶板相互作用系统.同时,将煤柱视为应变软化介质,采用近似的Weibull分布描述它的损伤本构模型,依据板壳理论和非线性动力学理论对采空区煤柱-项板系统失稳机理进行了研究,得出了系统失稳的突变机制,并给出了系统失稳的数学判据和力学条件.最后以马脊梁矿为工程实例进行分析,结果表明,理论分析与工程实测数据吻合颇好.

关键词:煤柱-顶板相互作用系统; 失稳; 突变理论;

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