支承压力的概念及其在实际生产中的意义
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工 程 技 术1 支承压力与矿压显现煤层采出后,在围岩压力重新分布的范围内,作用在煤层、岩层和矸石上的垂直压力称为“支承压力”。
在支承压力作用下发生的煤层压缩与破坏、相应部位的顶底板相对移动以及综采支架受力变形等现象统称为支承压力的显现。
支承压力的存在是绝对的,支承压力的显现是支承压力作用的结果。
但在在生产现场经常会出现支承压力大小和支承压力显现强度不一致、甚至截然相反的情况,造成这一情况的原因主要有以下两个方面。
(1)煤层不同部位的支承压力往往有很大的差别,这是由于相应部位岩层的破坏情况和边界条件不同所致。
(2)由于作为荷载的上覆各岩梁所处位置和强度的差别,再加上在采场推进过程中出露情况和边界条件的改变有先有后,其运动状态及向两支承端传递力的变化一般都是非同步的。
综上所述,可以看出,在既定的开采强度条件下,煤层上支承压力分布和在工作面巷道中的显现以及两者间的关系等是由上覆岩层的状态和煤体本身各处的支承能力所决定的。
因此,了解煤层受力分布状态及其破坏状态的发展过程,搞清上覆岩层运动规律,就有可能对支承压力的分布和显现规律作出正确的判断。
2 采场推进过程中支承压力的发展规律通过对工作面超前支护范围内的单体支柱压力进行监测和分析,结合矿山压力与岩层控制的理论研究成果,可以发现,从采场推进开始至老顶各岩梁一次来压结束期间的支承压力分布及其显现的变化可以划分为以下三个阶段:(1)第一阶段:从采场推进开始至煤壁支承能力改变之前,即煤壁附近煤体进入塑性状态。
在此阶段,随着采场的推进,通过处于相对稳定状态的老顶岩梁传递至煤层上的压力将逐渐增加,但是,由于各点的压力没有达到煤体的破坏极限,因此,包括煤壁在内的整个煤层都处于弹性压缩状态,支承压力的分布曲线是一条高峰在煤壁处的单调下降曲线。
(2)第二阶段:从煤壁支承能力开始改变起,到老顶岩梁端部断裂止。
进入此阶段,靠近煤壁附近的应力值达到了煤层的强度极限,随着煤体的破坏,其支承能力开始降低,这一趋势随着采场的推进和岩梁悬跨度的增加将会逐渐向煤壁前方扩展。
1、矿山压力:由于矿山开采活动的影响,在巷道周围岩体中形成的和作用在巷道支护物上的力定义为矿山压力,(1)2、矿山压力显现:由于矿山压力作用使巷道周围岩体和支护物产生的种种力学现象,统称为矿山压力显现。
(1)3、矿山压力控制:所有减轻、调节、改变和利用矿山压力作用的各种方法叫矿山压力控制。
4、矿山压力与岩层控制课程的重要意义:P1~P25、老顶:通常把位于直接顶之上(有时直接位于煤层之上)对采场矿山压力直接造成影响的厚而坚硬的岩层称为老顶。
(65)6.伪顶:P657、直接顶:一般把直接位于煤层上方的一层或几层性质相近的岩层称为直接顶。
(65)8.采空区处理方法:充填,垮落,顶板缓慢下沉,刀柱法。
P659.砌体梁假说:砌体梁:将采场视为一个有机的整体,在围岩运动中起骨架作用的称为砌体梁。
P69砌体梁结构的失稳:P85~P86横三区竖三带:根据回采工作面上覆岩层内部的破坏情况,将回采工作面上覆岩层分为三带,沿工作面推进方向划分为三个区。
三带:垮落带,裂缝带,弯曲下沉带。
三区:煤柱支撑区,离层区,重新压实区9.1简述开采后引起的上覆盖层的破坏方式及其分区分为三带,垮落带、裂隙带、弯曲带。
垮落带;破断后的岩块呈不规则垮落,排列极不整齐,松散系数比较大一般可达1.3-1.5,重新压实后可降到1.03左右,此区域与所开采煤层相邻,很多情况下是由于直接顶岩层冒落后形成的裂隙带:岩层破碎后岩块排列整齐,碎胀系数较小,垮落带与裂隙带合称“两带”又称为“倒水裂缝带”弯曲带:裂隙带顶至地表的所所岩层称为弯曲带,其特点是岩层在移动过程中具有连续和整体性,在垂直剖面上下各部分下沉差值很小,若有厚硬的关键层,则可能出能在弯曲带内出现离层区。
9.2分析采场上部岩层结构失稳条件当老顶达到极限跨距后,随着回采工作面继续推进,老顶即发生断裂,整个顶板的破断方式可分为三个明显的区域,上、下区为圆弧形破坏,岩块间呈立体咬合关系。
中部呈似梁的咬合关系,但由于破断的岩块相互挤压,产生了水平力,这使中部又呈现出能传递水平力的拱的关系。
一、重要概念1矿山压力、2 矿山压力显现、3矿山压力控制、4原岩应力、5支承压力、6老顶、7直接顶、8直接顶初次垮落、9顶板下沉量、10老顶初次来压、11周期来压、12关键层、13开采沉陷、14充分采动与非充分采动、15岩层移动角、16岩层变形、17沿空留巷、18沿空掘巷、19锚固力、 20软岩、 21顶板大面积来压、22浅埋煤层、23放顶煤开采。
二、简答与分析论述1. 简述原岩应力场的概念及主要组成部分。
2. 原岩应力分布的基本特点3. 支承压力与矿山压力的区别?4. 煤柱下方底板岩层中应力分布特点及其实际意义?5. 简述岩石破碎后的碎胀特征及其在控制顶板压力中的作用?6. 分析采场上覆岩层结构失稳条件7. 分析加快工作面推进速度与改善顶板状况的关系。
8. 试分析开采深度对采场矿山压力及其显现的影响。
9. 老顶破时在岩体内将引起什么性质的挠动,其特点是什么?有何实用意义?10. 简述回采工作面周围支承压力分布规律。
11.是否矿山压力大矿山压力显现也必然强烈,试举例说明。
12. 简述我国缓倾斜煤层工作面顶板分类方案。
13. 支撑式、掩护式、支撑掩护式液压支架结构特征及适用范围。
14. 简述采场支架与围岩关系特点。
15. 分析采场支架工作阻力与顶板下沉量“P-△L”曲线关系16. 试分析综采面支护质量监测对于改善工作面支架—围岩关系,确保工作面高产高效的作用。
17. 简述开采后引起的上覆岩层的破坏方式及其分区。
18. 简述绿色开采技术体系,关键层的作用。
19. 简述控制岩层移动的技术。
20. 为什么说锚注支护是软岩巷道支护的新途径?21. 采区平巷在其服务期内沿走向的矿压规律有哪些?采动影响带的前影响区和后影响区内矿压显现时间和机理有何不同?22. 沿空留巷矿压显现基本特征?与沿空掘巷矿压显现的主要区别?23. 跨巷回采卸压的基本原理?24. 画出巷道支架与围岩相互作用关系示意图,并分析支架与围岩的相互作用原理。
什么是支撑?支撑,作为一个非常常见的词汇,它几乎在各个领域中都存在着。
无论是物理学、建筑学还是生物学,都离不开支撑的概念。
那么,什么是支撑呢?支撑,简单而言,是指给予事物稳定、支持的结构或力量。
在不同的领域中,支撑的形式各异,但其作用却是相似的。
接下来,就让我们来探索一下支撑的奥秘吧。
一、力学中的支撑在物理学中,支撑是指使一个物体保持平衡的力或结构。
这种支撑可以是静力学的作用,也可以是物体内部原子或分子间的相互作用力。
支撑的目的是使物体抵抗外界力的作用,保持其形态和位置的稳定。
1. 物体在静态平衡的情况下,支撑是通过受力分析来确定的。
根据力的平衡条件,物体上的力的合力为零,才能保证物体的平衡。
这是静力学中常见的支撑形式。
2. 支撑还可以是物体内部的分子力,比如表面张力。
当液体处于接触线上时,液体分子受到的力平衡,产生的压强相等,使得液体不被外力撑开,从而形成了很多奇特的现象。
例如,水滴在平面上的支撑作用是由于液体分子间的表面张力。
二、建筑中的支撑在建筑学中,支撑是指为建筑物提供稳定和强度的结构。
建筑物需要承受地震、风力等各种自然力的作用,因此支撑结构的设计和施工至关重要。
1. 建筑物中的主要支撑形式是柱、墙、梁和桁架。
这些结构可以根据建筑物的形式和荷载要求来设计和组合,以保证建筑物的稳定性和安全性。
2. 合理的支撑结构不仅能够提供稳定性,还能够增加建筑物的美观性。
设计师常常会利用支撑结构来创造出独特的建筑形象,使建筑物具有独特的艺术价值。
三、生物学中的支撑在生物学中,支撑是指生物体内的结构或组织,用于维持生物体的形态和功能。
生物体的支撑结构可以是骨骼、骨骼肌、细胞骨架等。
1. 骨骼是人体支撑系统中最重要的一部分。
它不仅为身体提供保护和支持,还参与运动和代谢过程。
骨骼由脊椎、头骨、肢体骨等组成,通过关节连接在一起。
2. 骨骼肌也是人体支撑的重要组织。
骨骼肌是由肌纤维组成的,通过与骨骼的连接,使身体能够实现各种运动。
压力位和支撑位的定义
压力位和支撑位是投资和交易市场中常用的两个术语,它们具有
重要的经济意义。
压力位是一种特定的价格区间,在其内,价格的涨跌受到压力的
影响,不易突破或跌破,价格尽管有可能下跌,但也受到固有压力,
压力位以此作为支撑,以免突然下跌而导致大融资难以捕捉机会。
支撑位则是投资者或交易者认为价格将保持相对稳定或小幅上升
的价格区间。
在这个价格区间之内,投资者不会介入市场。
当价格下
跌或回落时,支撑位被认为是市场反弹的来源,投资者会在此买入,
使股价重新反弹到较高水平。
压力位和支撑位的定义对理解市场的供需关系和市场变化是非常
有用的,通过对其各自定义的理解,投资者可以更好地掌握市场的趋势,做出正确的判断和投资决策,有助于投资者获得良好的投资收益。
总之,压力位和支撑位是投资和交易市场中非常重要的概念,对
投资交易者有着重要意义。
正确理解压力位和支撑位可帮助投资者在
市场中增加成功投资的概率。
支承压力的概念及其在实际生产中的意义
支承压力的概念及其在实际生产中的意义
一、引言
支承压力,作为一种物理学概念,是指物体在受到外力作用下,对这些力量产生的应力进行支撑和承受的能力。
在实际生产中,支承压力的概念被广泛运用于材料工程、结构设计、机械制造等领域。
本文将就支承压力的概念及其在实际生产中的意义展开探讨。
二、支承压力的概念
1. 支承压力的基本定义
在物理学中,支承压力是指材料或结构在受压力作用下所产生的内部应力,它是一种重要的物理量,用来描述材料或结构在受力时的承载能力。
2. 支承压力的计算方法
支承压力的计算方法是根据材料的力学性能和结构的几何形状来确定的。
在实际应用中,工程师和设计师需要根据具体情况选择合适的计算方法,以确保材料或结构在受力时能够承受所施加的压力。
三、支承压力在材料工程中的意义
1. 材料的强度和稳定性
在材料工程中,支承压力是评估材料强度和稳定性的重要指标。
材料
在受到外力作用时,能否承受住这些压力,直接影响着材料的使用寿
命和安全性。
2. 结构设计的依据
在结构设计中,支承压力是确定结构构件尺寸和材料选用的重要依据。
只有充分考虑支承压力,才能设计出稳定可靠的结构。
4、支承压力在机械制造中的意义
1. 机械零部件的耐久性
在机械制造中,各种零部件经常需要承受各种压力的作用,考虑支承
压力能够有效提高零部件的耐久性,并减小故障的发生几率。
2. 设备的安全运行
在设备的设计和制造过程中,必须充分考虑支承压力,以确保设备在
运行过程中能够安全可靠地承受各种外部压力的作用。
结论
支承压力作为一种物理学概念,在实际生产中具有重要的意义。
充分
理解和应用支承压力的概念,能够提高材料工程、结构设计和机械制
造的质量和效率,保障设备和构件的安全稳定运行。
我们应该重视支
承压力的概念,在工程实践中加以积极运用。
个人观点
支承压力作为物理学概念,是连接材料工程、结构设计和机械制造的
重要桥梁。
在工程实践中,我深刻体会到支承压力对于产品质量、安
全性和可靠性的重要性,因此我强烈认同支承压力在实际生产中的意义。
这篇文章旨在从支承压力的概念出发,探讨其在实际生产中的意义,
并希望对读者有所启发。
在撰写过程中,我力求以从简到繁、由浅入
深的方式,让读者更好地理解支承压力的概念。
希望这篇文章能够为
工程领域的同行们带来一些帮助和思考。
支承压力在实际生产中的意
义不仅体现在材料工程、结构设计和机械制造中,还涉及到其他领域
的应用。
下面将从这几个方面展开扩写:
四、支承压力在建筑工程中的意义
1. 结构稳定性和安全性
在建筑工程中,支承压力是评估建筑结构稳定性和安全性的重要参数。
只有合理考虑支承压力,才能设计出符合建筑结构静力学和动力学要
求的建筑物,确保建筑的使用安全和持久稳定。
2. 地基承载能力
地基承载能力是指地基土壤承受建筑物荷载的能力,其大小与支承压
力紧密相关。
在建筑工程中,考虑支承压力能够帮助工程师评估地基
的承载能力,从而选择合适的地基处理方法,确保建筑物的安全稳定。
五、支承压力在航空航天工程中的意义
1. 材料性能和结构设计
在航空航天工程中,材料和结构的轻量化、高强度是追求的目标,支
承压力的概念在此领域显得更加重要。
考虑支承压力能够帮助工程师
设计出轻量化、高强度的航空航天材料和结构,为飞行器的安全运行
提供保障。
2. 抗风压能力
飞行器在飞行过程中会受到各种气压和风压力,考虑支承压力能够帮
助飞行器设计师评估飞行器的抗风压能力,设计出符合飞行安全要求
的飞行器结构。
六、支承压力在汽车工程中的意义
1. 车身稳定性
在汽车工程中,支承压力对于评估车身结构的稳定性和安全性至关重要。
只有充分考虑支承压力,才能设计出稳定可靠的汽车车身结构,
确保乘客的安全。
2. 引擎性能
汽车的引擎在工作过程中会受到各种压力的作用,考虑支承压力能够
帮助汽车设计师评估引擎的承受能力,设计出高效、高性能的汽车引
擎。
七、支承压力在电子产品制造中的意义
1. 产品可靠性和耐用性
在电子产品制造中,支承压力是评估产品可靠性和耐用性的重要指标。
合理考虑支承压力,能够帮助设计师设计出具有良好承压能力的电子
产品,提高产品的使用寿命和稳定性。
2. PCB板设计
在电子产品制造过程中,PCB板需要承受各种压力的作用,考虑支承
压力可以帮助设计工程师设计出符合承压要求的PCB板结构,保障产品的正常工作和安全可靠。
总结
支承压力作为一种物理学概念,不仅在材料工程、结构设计和机械制
造中有着重要意义,而且在建筑工程、航空航天工程、汽车工程和电
子产品制造中也具有广泛的应用。
在实际生产中,只有充分理解和应
用支承压力的概念,才能设计出安全稳定、高性能的产品和结构。
我
们应该加强对支承压力概念的理解,积极应用在工程实践中,为各个
领域的生产提供技术支持和保障。