采煤工作面支柱选型
采煤工作面顶板压力计算及支柱选型
1、伪顶一次冒落高度计算： H＝M/（R p-1） ＝0.4/（1.35-1） ＝1.14m
式中：H——伪顶一次冒落高度（m）
M——伪顶厚度（m） R p——岩石碎胀系数取1.35 2、工作面顶板压力计算： P＝H×L×d×Y×2×cosa ＝1.14×110×9×2.5×2×cos38° ＝4447T
P——工作面顶板压力
2——动压系数 H——伪顶一次冒落高度 L——工作面长度 D——工作面最大控顶距 a——煤层底板倾角
Y——岩石空重取2.5
3、每平方米理论压力计算：
P理＝p/s
＝4447÷（110×9） ＝4.49T
式中：P理——每平方米理论压力t/m2
p——工作面顶板压力t
s——最大控顶距时顶板总面积m2
4、木柱直径选择： Φ＝（8－1.5）L ＝11.7取12cm
式中Φ——木柱直径cm L——支柱长度cm
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5、木柱密度计算：
工作面长110m，柱距1.0m，排距1.0m，最大控顶距时支柱根数为9根，所以工作面支柱总数为990根。
支柱密度为：W＝c/s
＝990÷（110×9） ＝1根/m2
式中：W——支柱密度
C——最大控顶距时支柱总根数 S——最大控顶距时工作面总面积m2
6、每根支柱的支撑力：
F2＝f×A＝200×113＝22.6吨/根 式中：F2——每根支柱的支撑力t/根
f——每平方厘米木支柱纵向支撑压力kg/cm2：松木取200
桦木取300 落叶松取400 柞木取400 A——支柱截面积cm2
7、每平方米实际支撑力计算：22.63 P实＝W×F2＝1×22.6＝22.6t/m2
8、安全系数校验：P实/P理＝22.6÷4.49＝5>2.5
9、结论：通过安全系数校验，取木柱间距、排距为1.0m合理。
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