支護強度計算:
1、每架頂梁支護均布載荷:
q=4/3×R×a 2/f=4/3×2.6×1 .42/4
=1.70T/m=17.0KN/m
式中:q:頂板壓力; 4/3:壓力拱系數(shù);
R:巖石比重,本地區(qū)取2.6; f: 巖石普氏系數(shù),4;
a:巷道跨度一半,
2、巷道支護采用礦用工字鋼:
則 工字鋼的許用抗彎應力[δ]=160MPa
工字鋼的許用切應力[τ]=120MPa
3、頂梁承受的最大彎矩:
Mmax=q·L2/8 (L:頂梁長度)
=17.0×2.42/8
=12.24KN·m
4、選取工字鋼斷面模量:
W≥M/[δ]=12.24×103/160×106=76.5×10
查型鋼表,選用11型熱扎礦用工字鋼
其中:Wx=113.4cm3 h=110mm L=14.1mm
腹板厚度d=
5、按切應力強度進行校核:
則最大剪切力Fmax=1/2qL=1/2×17.0×2.4=20.4KN
頂梁實際承載的切應力
τmax=Fmax/A0= Fmax/(h-2L)d
=20.4×103/(110-2×14.1)×9.0×10-6
=27.8 MPa<[τ]
經(jīng)計算校驗,選用11型礦用工字鋼能同時滿足正應力強度和切應力強度的要求。