基于ANSYS的雙層鋼板混凝土井壁力學(xué)特性分析及優(yōu)化設(shè)計.pdf

1、目前，隨著我國淺層地質(zhì)條件較好的煤田日益匱乏，煤礦開采逐漸向特厚表土層地質(zhì)發(fā)展，綜合現(xiàn)今立井井壁結(jié)構(gòu)形式，確定雙層鋼板混凝土井壁是是最適合用于深厚表土層立井井筒支護(hù)的一種井壁結(jié)構(gòu)形式，本文通過研究分析傳統(tǒng)的雙層鋼板混凝士井壁的設(shè)計計算方法-組合筒設(shè)計計算方法、哈.林克設(shè)計計算方法、概率極限狀態(tài)設(shè)計方法不足，提出建立雙層鋼板混凝土井壁二維和三維兩種力學(xué)模型，使用ANSYS軟件數(shù)值模擬計算，確定井壁的極限承載力。通過分析均勻荷載作用下雙層鋼

2、板混凝土井壁力學(xué)特性、非均勻荷載作用下雙層鋼板混凝土并壁力學(xué)特性分析，使用ANSYS計算得出均勻荷載下的雙層鋼板混凝土井壁結(jié)構(gòu)的混凝土最大環(huán)向應(yīng)力，鋼板的最大屈服應(yīng)力。在不均勻荷載作用下的雙層鋼板混凝土井壁結(jié)構(gòu)的混凝土最大主應(yīng)力，第一主應(yīng)力，鋼板的Mises等效應(yīng)力，均滿足混凝土強(qiáng)度設(shè)計規(guī)定值及鋼板強(qiáng)度設(shè)計值。通過對比傳統(tǒng)組合筒設(shè)計計算方法、哈.林克設(shè)計計算方法與ANSYS有限元設(shè)計法，引出基于ANSYS建立雙層鋼板混凝土井壁結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)