Конструктивного исполнения закладочных изолирующих

Перемычек

Пример конструктивного исполнения перемычки показан на рис. 14.1П.

Расчёт стоек перемычки производится из условий:

,   ,    W=0,1 d, ,      (14.1)

где - прочность древесины на изгиб, Па; М_и – изгибающий момент, Н·м; q- равномерно распределённая нагрузка, Н/м; l – расстояние между опорами (почвой и нижней опорой, между опорами, верхней опорой и кровлей), м;     W – момент сопротивления стойки, м³; d – диаметр стойки, м.

Расстояние между стойками определяется по формуле

,                                                                           (14.2)

где a - расстояние между стойками, м; k_з – коэффициент запаса, k_з=1,3;    k_у – коэффициент условий работы, с учётом того, что закладочная смесь твердеет в процессе подачи в очистную заходку, k_у=0,8; p – максимальное давление на перемычку, Па, определяемое из выражения:

,                                                                                 (14.3)

 где γ – объёмный вес закладки, Н/м³; h – высота столба закладки, м.

Решая выражение (14.1) с учетом (14.2 и 14.3) получаем расстояние между стойками в интервале высот: от почвы до нижней опоры (a₁), между нижней и верхней опорой (a₂) и между верхней опорой и кровлей (a₃):

, , ,  (14.4 )

где p_1, p_2, p₃ – соответственно, давление на уровне почвы, нижней и верхней опоры, Н; l_1, l_2, l₃ – соответственно, расстояние от почвы до нижней опоры, между нижней и верхней опорами, между верхней опорой и кровлей, м.

 

                                Рис.14П. Изолирующая перемычка

 

Но, поскольку a₁= a₂= a₃, так как это одни и те же стойки, установленные по высоте выработки, то получаем:

 ,                                          (14.5)

решая (3.17), с учётом, что h=l₁+l₂+l₃ , относительно l_1, l_2, l₃ имеем:

l₁= 0,27h,             l₂= 0,31h,         l₃=0,42h,       (14.6)

Формулы (14.6) используются для определения высоты размещения промежуточных опор.

Подставляя соответственно (14. 6) в (14.4), а также учитывая, что:

,        ,         ,      (14.7)

получаем окончательную формулу для определения расстояния между стойками:

, м;                                                     (14.8)

Толщина доски (m) определяется исходя из условия:

 ,                                  (14.9)

Решая (14.9) относительно m, с учётом (14.7) получаем формулы для определения толщины доски:

- между почвой и нижней промежуточной опорой

, м;                                                     (14.10)

- между нижней и верхней опорами

, м;                                                    (14.11)

- между верхней опорой и кровлей

, м;                                                 (14.12)

Диаметр укосин d _у начинаем рассчитывать исходя из условий:

,        ,       ,  (14.13)

где σ_сж – прочность древисины на сжатие, Па; Q – нагрузка на укосину, Н; F – площадь сечения укосины, м²; φ – коэффициент продольного изгиба, λ - гибкость элемента сечения укосины, которая рассчитывается по формуле

,                                                                                 (14.14)

где l _у - длина укосины, м, соответственно для нижней и верхней укосин

,        ,                                                 (14.15)

где  β_н , β_в – соответственно, углы установки верхней и нижней укосин, рад.

С учетом коэффициента запаса, получаем формулу для определения диаметра укосин:

, м;                                                         (14.16)

Между укосинами по стойке перемычки вставляется распор, того же диаметра, что и укосины. Длина распора равна l ₂. Стойки и укосины должны располагаться во врубе, глубина которого принимается 0,3 м.

В таблице 14.1П, в качестве примера, приведены исходные данные и результаты расчёта изолирующей перемычки, выполненного по выше приведенной методике.

Таблица 14.1П. Исходные данные и результаты расчёта изолирующей

перемычки.

Исходные данные	Значение	Расчётные данные	Значение
1	2	3	4
Высота столба закладки, м	4,5	Расстояние между стойками, м	0,5
Объёмный вес закладки, Н/м3	21500	Расстояние от почвы до нижней опоры, м	0,12
Сопротивление древисины изгибу, Па		Расстояние между нижней и верхней опорами, м	0,14
стоек	16000000	Расстояние между верхней опорой и кровлей, м	0,19
досок	13000000	Толщина досок между почвой и нижней опорой, м	0,04

Продолжение табл. 14.1П.

Исходные данные	Значение	Расчётные данные	Значение
1	2	3	4
Сопротивление древисины сжатию, Па		Толщина досок между нижней и верхней опорами, м	0,03
укосин	16000000	Толщина досок между верхней опорой и кровлей, м	0,025
Диаметр стоек, м	0,18	Диаметр укосин, м	0,13
Угол установки нижней укосины, рад	1,047	Коэффициент запаса прочности нижней укосины	1,8
Угол установки верхней укосины, рад	0,785	Коэффициент запаса прочности верхней укосины	1,4

 

Приложение 15

МЕТОДИКА

⇐ Предыдущая6789101112131415Следующая ⇒

Поделиться: