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轴裂式构件变形吸能特性研究及工程应用初探

发布时间:2018-10-26 16:41
【摘要】:为使锚杆适应深埋巷道围岩大变形,有效防治巷道冲击地压灾害,设计了一种适用于锚杆的轴裂式防冲吸能构件。通过理论分析与室内试验,研究了轴裂式吸能构件的变形特性、吸能效果等;探讨构件在锚杆中的应用方式与工作原理,初探了其工程试验效果。研究表明,轴裂式吸能构件撕裂变形稳定,形成"螺旋式"扩展板条,具有良好的可重复性与可控性;构件吸能作用全程具有"峰值轴力波动吸能段、恒定轴力稳定吸能段"两阶段特性,且吸能构件经过预撕裂加工可消除波动载荷,使恒定轴力稳定吸能行程效率达到100%;采用内径26 mm、壁厚4 mm,预制导裂切线4或6条的吸能构件,其恒定轴力达到111.8~143.1 k N,相应吸能量达5.77~8.93 k J,构件恒定载荷值及其吸能量的试验结果与理论分析结果相符合。现场试验表明,轴裂式构件能较好地启动劈裂,实现让压耗能。
[Abstract]:In order to adapt the anchor rod to the large deformation of the surrounding rock of the deep buried roadway and to effectively prevent and cure the rock burst disaster of the roadway, a kind of axial crack type anti-scour and energy absorption component suitable for the bolt is designed. Through theoretical analysis and laboratory test, the deformation characteristics and energy absorption effect of axial crack energy absorption members are studied, the application mode and working principle of the components in anchor rod are discussed, and the engineering test results are discussed. The results show that the tearing deformation of the axial crack absorber is stable, and the "spiral" expansion strip is formed, which has good repeatability and controllability. The whole process of energy absorption of components has the characteristics of "peak axial force fluctuation energy absorption section, constant axial force stable energy absorption section" two-stage characteristics, and the energy absorption component after pre-tearing processing can eliminate the fluctuating load and make the steady energy absorption travel efficiency of constant axial force up to 100. The energy absorption components with internal diameter of 26 mm, wall thickness of 4 mm, prefabricated with 4 or 6 lead tangent lines have a constant axial force of 111.8U 143.1 KN and the corresponding energy absorption energy of 5.77 ~ 8.93 kJ. The experimental results of constant load and energy absorption are in agreement with the theoretical analysis. The field test shows that the axial split member can start splitting and realize energy dissipation.
【作者单位】: 辽宁工程技术大学力学与工程学院;辽宁大学;辽宁工程技术大学;辽宁工程技术大学冲击地压研究院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51404131) 国家重点研发计划重点专项课题资助项目(2016YFC0801403) 辽宁省煤炭资源安全开采与洁净利用工程研究中心开放基金资助项目(LNTU15KF11)
【分类号】:TD324.2;TD353

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号:2296353

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