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覆岩移动的拱-梁组合结构模型的初步研究

金洪伟  许家林  朱卫兵  
【摘要】:初步构建了长壁工作面连续开采时覆岩移动的拱-梁组合结构模型。在该模型中,煤层开采后覆岩中将形成在整体呈拱形的承载结构,而单个岩层则表现出梁的特性。结构拱通过岩层间的压力和摩擦力向两侧和下方传递载荷,而梁通过剪力和弯矩向两侧传递载荷。覆岩中的结构拱分为两种,分别是采空区上方的大结构拱和采煤工作面上方的小结构拱。在结构拱中载荷传递的路径也呈拱形形状,称为压力拱。拱结构本身具有的稳定性以及采煤工作面上方岩层倒台阶形的破断规律是形成结构拱的原因。关键层是梁的特性表现明显的岩层,它的存在对拱的发展起着重要的控制作用。

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