矿用防冲方形折纹薄壁构件吸能特性数值分析

摘要：

为有效防治煤矿冲击地压，或在一定程度上减小冲击地压事故造成的损失，提出了一种矿用防冲方形折纹薄壁构件，构件防冲体现在构件被压溃过程中吸收冲击能和压溃空间给煤岩提供了一定的能量释放空间。采用ABAQUS有限元软件模拟了不同壁厚、轴向堆积不同模块个数的构件的吸能特性，并与常规方形薄壁进行了对比分析。结果表明：①方形折纹薄壁构件与常规方形薄壁构件相比有较低的压溃峰值载荷，有较高的总吸能和比吸能，防冲性优势明显。②减小折纹薄壁构件的壁厚和减小模块长度来增加构件轴向模块个数均能有效降低压溃峰值载荷，但同时也降低了总吸能和比吸能。根据模拟结果，选定了矿用防冲方形折纹薄壁构件尺寸，并进行了实验研究，证明了模拟的准确性。防冲构件与现有支架相结合使用，可使现有支架成为顶梁防冲支架、底梁防冲支架、两帮防冲支架、防冲液压支柱等。

关键词：防冲构件、冲击地压、数值分析、方形折纹薄壁构件

分类号：TU33(建筑结构)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973计划2010CB226803；国家自然科学基金面上项目51374119；51204090

在线出版日期：2015-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：87-91,115