锚杆受力的光纤光栅测试实验研究

来源 :西安科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tiefer34
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
锚杆支护现已成为煤矿巷道支护的主要手段。近些年来,由于巷道地质条件复杂导致的锚杆支护失效现象时有发生。由于巷道围岩变形将会在锚杆杆体上产生力的作用,此时杆体主要受到轴应力和剪应力作用。锚杆轴力分布特点直接反映了锚固系统所处的状态,即锚固系统的弹性和弹塑性受力状态。本论文将通过拉拔实验对锚杆拉拔过程中的轴力分布开展研究。 本文首先在前人的研究成果基础上,通过理论分析给出了锚杆端部在集中载荷和分布载荷作用下的锚杆沿全长的轴应力和剪应力分布,然后在实验室利用相似模拟实验来模拟锚杆支护。通过光纤光栅检测技术对锚杆的拉拔试验过程中杆体的受力情况进行测试,能够测得锚杆拉拔时的杆体上各光栅点波长变化情况,从而得出锚杆工作时的轴力分布规律。本文完成了相似材料弹性模量测定实验、普通拉拔锚杆轴力测试实验、带有锚固剂的锚杆拉拔实验和对周围锚杆影响特性实验。 通过光纤光栅系统对拉拔实验中锚杆杆体受力进行全过程监测,得出锚杆在受拉拔力较小的情况下,锚杆轴力是沿锚固深度逐渐减小的;当拉拔力较大时,锚杆锚固端头位置轴力将不是最大点,锚杆轴力最大点将逐渐向锚杆远端转移,并根据这一结论,对该现象进行了理论分析,从而得出本论文拉拔实验锚固系统的破坏是锚固剂的断裂破坏。 本论文通过相似模拟实验深入研究了锚固状态下的锚杆工作机理,通过对轴力的分析给出了判断锚固系统发生破坏的方法,对现场锚杆支护监测具有重要的指导意义。
其他文献
陕北榆神府矿区大部分地区松散风积沙层下存在着由第四系中更新统离石黄土(Q)和第三系上新统三趾马红土(N)组成的粘土层,为砂层含水层的直接隔水底板,是该地区重要的隔水层。因
机械加工表面形貌特征的研究和仿真近年来逐渐成为多学科与工程应用领域的研究热点。机械加工表面的形貌特征与机械零部件的接触性能密切相关,准确获得机械加工表面形貌的特征
本文采用理论研究、实验分析和现场实测三方面相结合的综合研究方法,其中,在理论方面:本文研究了煤炭自燃机理及探讨了煤的低温氧化规律,综合国内外文献,分析了急倾斜煤层的
欠驱动机器人是一类含有被动关节,控制输入数目少于系统自由度数的机械系统,具有成本低、结构紧凑、灵活性好及能耗低等优点,因此有重要的理论意义和广阔的应用前景。由于欠驱动
本文主要研究平行间隙的热承载润滑机理。全文包括五个部分,即无限长滑块热承载机理研究;有限长矩形滑块热承载机理研究;宏观表面织构下的有限长矩形滑块热承载机理研究;有限长矩形滑块流体动力润滑试验研究以及点接触弹流润滑的热边界条件研究。首先,本着由简入繁的原则,研究最基本的无限长滑块的热承载机理,重点探讨了平行间隙内油膜的热承载能力,使用了四种温度边界条件,得到一些有益的结论。其次,探究了有限长矩形滑块
本文研究反应球磨法制备镁碳储氢材料,即在镁中添加金属催化剂和经预处理的无烟煤,经充氢球磨制得储氢材料。通过透射电镜(TEM)、选区电子衍射(SAED),X射线衍射(XRD)、差式扫描量热分析(DSC)以及自行设计的排水装置等分析测试手段,着重研究了储氢材料中金属对其可磨性、粒度大小、储氢密度、吸放氢性能等的影响,在无烟煤的预处理过程中添加了Fe、Co、Ni三种金属,研究了所添加金属对材料储氢的影响
随着现代旋转机械向高速、高精度、高服役性能方向发展,轴承-转子系统的运行稳定性受到了广泛的关注。流体润滑圆轴承作为旋转机械转子的关键支撑部件,其非线性特性对转子的稳
台风是自然灾害中破坏力最强的种类之一,已对我国南海石油作业安全构成严重威胁,尤其是对导管架固定式海洋平台产生了极大影响。强台风的袭击会使平台遭受不同程度的损伤,甚
河南某钼矿属蚀变破碎带——细脉带型钼矿床。矿石成因属于变形构造有关的后成高、中、低温势液矿化成因。矿石是与变型构造有关,属成高、中、低温热液矿化成因,因此,该矿石中辉