Влияние нарушения целостности элементов двутавровых расстрелов на прочность армировки шахтного ствола

Abstract

В статье поставлена и решена задача моделирования дефектов расстрелов армировки шахтных стволов с коробчатыми проводниками. Приведены результаты обследований, показывающие характерные типы дефектов расстрелов при длительной эксплуатации в условиях агрессивной шахтной среды. Методом твердотельного моделирования в системе SolidWorks - Simulation выполнено исследование влияния наличия разрушения участка вертикальной стойки несущего двутавра в месте заделки в крепь ствола при сохранении нормативных геометрических параметров горизонтальных стоек под действием лобовых динамических нагрузок со стороны подъемного сосуда на его напряженно-деформированное состояние.

У статті поставлено і вирішено задачу моделювання дефектів розстрілів армування шахтних стволів з коробчатими провідниками. Наведено результати обстежень, які показують характерні типи дефектів розстрілів при тривалій експлуатації в умовах агресивного шахтної середовища. Методом твердотільного моделювання в системі SolidWorks - Simulation виконано дослідження впливу наявності руйнування ділянки вертикальної стійки двутавра в місці закладення в кріплення ствола при збереженні нормативних геометричних параметрів горизонтальних стійок під дією лобових динамічних навантажень з боку підйомної посудини на його напружено-деформований стан. Показано, що в системі «розстріл - провідник» з бездефектними розстрілами зміна точки прикладання зусилля практично не призводить до суттєвого підвищення напружень в зонах концентрації біля кріплення і під провідником.

In the article, the author poses and solves a problem of modeling defects of buntons in the shaft equipment with box guides. Results of surveys showed typical kinds of defects in the buntons at their long-term operation in conditions of aggressive mine environment. With the help of solid-modeling method in the SolidWorks-Simulation system, the author investigated effect of vertical double-T section crippling, which occurs in the bearing beam in the point of its embedding into the shaft lining at preserved standard geometric parameters of horizontal racks while being under the effect of frontal dynamic load caused by the cage, on its stressed-deformed state. It is shown that in the "bunton - guide" system with defect-free bunton, change of the point of force application practically does not lead to significant increase of stresses in concentration zones near the lining and under the guide.