本文關(guān)鍵詞：采動(dòng)曲率變形對(duì)地表建筑物的影響研究

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【摘要】：煤炭資源在我國(guó)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(dòng)破壞,進(jìn)而對(duì)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(dòng)區(qū)地表移動(dòng)變形規(guī)律,以及建筑物受到地表移動(dòng)變形影響后的變形規(guī)律,重點(diǎn)研究采動(dòng)區(qū)地表曲率變形對(duì)建筑物的影響,并建立了建筑物受到采動(dòng)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(dòng)、水平移動(dòng)和水平變形三個(gè)物理量來揭示建筑物墻體受到采動(dòng)曲率的作用,并采用概率積分法對(duì)三個(gè)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(dòng)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(duì)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?jī)?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(dòng)曲率變形影響后,其豎直移動(dòng)、水平移動(dòng)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(jí)的地表正負(fù)曲率變形影響時(shí)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(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TD325.4;TU433

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本文編號(hào)：1256104