Обоснование силовых и деформационных характеристик и разработка технических требований к созданию анкерных крепей из композиционных материалов с антикоррозионными свойствами
Диссертация
В настоящее время в горнодобывающей промышленности широко используется анкерная крепь. Она применяется в широком диапазоне горнотехнических условий и по сравнению с обычными подпорными конструкциями имеет целый ряд преимуществ: повышает безопасность ведения горных пород, обладает потенциальными возможностями для полной механизации процесса крепления, требует меньшего расхода крепежных материалов… Читать ещё >
Список литературы
- Ефименко А.А., Лепешкин B.C., Горожаев Ф. Г. Проведение и ремонт выработок с применением технологии упрочнения углепород-ных массивов. // Уголь. -1989.- № 11 .-С.20−24.
- Заславский Ю.З., Дружко Е. Б. Новые виды крепи горных выработок." М.: Недра, 1989. 295с.
- Широков А.П. Состояние и перспективы применения анкерной крепи в условиях шахт Кузбасса. // Уголь.-1990.- № 2.-С.15−19.
- Катков Г. А., Ерохин Л. В. Прогноз и предотвращение обрушений пород в горных выработках. // Труды IX Всесоюзной конференции по механике твердых пород. -Фрунзе: ДНТП. -1989, — С.34−38.
- Кошелев К.В., Куракалов А. Н., Репка В. В. Физико-химические способы укрепления вмещающих пород. // Шахтное строительство. -1983, — № 8.-с.7−9.
- Хайкин А.И. Упрочнение пучащих почв подготовительных выработок глубоких шахт полимерными анкерами.// Шахтное строительст-BO.-1990.- № 2.-С.20−22.
- Борисов А.А. Механика горных пород и массивов. М.: Недра, 1980, — 135с.
- Змиевская О.Р., Носова Т. С. Укрепление неустойчивых горных пород пластифицированными карбамидными смолами.// Научные сообщения ИГД им. А. А. Скачинского, вып. 223.-М.:ИГД.-1983.-С.119−125.
- Васильев В.В., Леваченко В. И. Технология физико-химического упрочнения горных пород. -М.: Недра, 1991,-267 с.
- А.с. 1 047 049, МКИ В 29 G 7/00. Способ изготовлений стержней из армированных пластиков / В. В. Чесноков, Г. Е. Фрегер (СССР).2 952 117/23−12- заявлено 20.04.81- Опубл. 24.03.83, Бюл. № 37 328с.
- Васючков Ю.Ф., Качак В. В. Повышение эффективности ведения горных работ с применением физико-химических способов укрепления массива. М.: ЦНИЭИ, 1986, — 113с.
- Васильев В.В. Полимерные композиции в горном деле. М.: Наука, 1986,-255с.
- Змиевская О.Р., Попова В. И., Овчарова Н. С. Исследование физико-механических свойств вспенивающихся карбамидных скрепляющих составов.// Горнотехнические проблемы.-М.: ИГД.-1988,-С.125−132.
- Кузьмин Е.В. Смолоинъекционное упрочнение горных пород при подземной добычи руд.// Горный журнал.-1988, — № 10.-С.34−38.
- Пластики конструкционного назначения / Под ред. Е.Б. Тростян-ской. М.: Химия, 1974. — 304 с.
- Углеродные волокна и углекомпозиты / Под ред Э. Фишера. -М.:Мир, 1988.-312 с.
- Степаненко Н.Д. О рациональном армировании конструкций из композиционных материалов // Докл. АН СССР. 1989, — № 4. — С. 878−881.
- Рогинский С.Л., Канович М. З., Колтунов М. А. Высокопрочные стеклопластики. М.: Химия, 1979. — 144 с.
- Хитров В.В., Каторжнов Ю. И. Технологические способы повышения несущей способности сжимаемых стержней // Механика композиционных материалов.-1985.-№ 2, — С.316−322.
- Sato Chiaki, Ikegami Kozo. Tensile strength of single lap joint and scarf joint between CFRP carbon steel // J.Adhes. Soc. Jap. -1990.-№ 9-C.319−325.
- Немировский Ю.В., Пятаев С. Ф. Прочность и жесткость композиционных материалов волокнистой структуры с учетом переходной зоны. // Прикл. Мех, — 1991.- № 10. С.61−66.
- Липатов Ю.С. Процессы, развивающиеся на границе волокно-связующее. Влияние состояния поверхности на физико-механические свойства композитных материалов // Ж-л Всес.хим.общества им. Д. И. Менделеева.- 1978.- № 3. С. 305−309.
- Скола Д. Высокомодульные волокна и поверхность раздела в полимерных волокнистых композитах. // Поверхности раздела в полимерных композитах. -М.: Мир, 1978. С. 228−291.
- Сагалаев Г. В., Симонов-Емельянов М.Д., Бабакова Л. Н. Характеристики межфазного слоя в наполненных полимерных системах // Пластические массы. 1974, — № 2. — С. 51−54.
- Fucuda Hiroshi, Fucunaga Hisao, Chou Tsu-Wei. Probabilistic strength analyses of interlaminated hybrid composites // Compos. Sci. and Technol.- 1997, — № 4, — C.331−345.
- Chou T.W., Fukuda H. Monte Carlo simulation of the strength of hybrid composites//G. Compos. Mater.- 1982, — № 5. P.371−375.
- Поляков В.Л. Анализ влияния некоторых свойств армирующих материалов и параметров намотки на прочность композитов // Методы расчета и проблемы прочности конструкций из современных материалов. Владивосток: ДНТП. — 1983. — С.76−79.
- Новикова О.А. Регулирование свойств граничного слоя// Пластические массы, — 1987, — № 1. -С. 24−25.
- Vinson J.R. On the state of technology and trends in composite materials in the United States // US Conf. Compos.Mater.: Mech., Mech. Prop. and Fabr.Jap.- Tokyo .(Jap.). -1981, — P.353−361.
- Карпинос Д.М., Тучинский Л. И., Вишняков. Л. Р. Новые композиционные материалы. К.: Вища школа, 1977. — 312 с.
- Молчанов Ю.М., Родин Ю. П., Кисис Э. Р. Некоторые особенности структурных изменений эпоксидной смолы под воздействием магнитных полей // Механика полимеров, — 1988, — № 4. С.583−587.
- Piellisch Richard. Weaving an aircraft //Aerosp.Amer. -1992, — № 2-C.54−65.
- Глуханов Н.П., Федорова Н. Г. Высокочастотный нагрев диэлектрических материалов в машиностроении. Л.: Машиностроение, 1982.- 159 с.
- Гуняев Г. М., Жигун И. Г. Сопротивление сдвигу композитов на основе вискезиированных волокон. // Механика полимеров, — 1983.-№ 3.-С. 492−501.
- Hardaker К.М., Richardson М.О. Trends in hybrid composite technology // Polym. Plast.Technol. and Eng.- 1990. -№ 2. — P.169−182.
- Manders P.W., Bader M.G. The strength of hybrid glass/carbon fibre composites .A statistical model// J. Compos.Mater.- -1981, — №.8. -P.2246−2256.
- Жигун И.Г., Поляков В. А. Свойства пространственно армированных пластиков. Рига: Зинатне, 1978. — 215 с.
- Doyle С. Nicely, Samuel J. Davis. Inextensible filamentary structures, and fabrics wolen therefrom// J. Compos.Mater.- 1971.-№ 2.- P. 363 369.
- Developments in Reinforced Plastics. // Properties of Laminates. -London: G. Pritchard. -1982 183 p.
- Жигун И.Г., Грушко В. Е., Матвеева И. А. Механические свойства трехмерно армированных стеклопластиков с переменным углом укладки арматуры по высоте // Механика композитных материалов, — 1983, — № 4. С. 696−700.
- Adams D.F. Micro-analysis of the behavior of a three dimensionally reinforced carbon — carbon composite material // Mater.Sci. Eng.-1986,-№ 1,-P. 55−68.
- Poss A.L. Designing with three directional composites // Mech.Eng.-1985, — № 4, — P.32−37.
- Kperep А.Ф., Тетере Г. А. Применение методов усреднения для определения вязкоупругих свойств пространственно армированных композитов // Механика композитных материалов .- 1989.- № 4. -С. 617−624.
- Малмейстер А.К., Тамуж В. П., Тетере Г. А. Сопротивление полимерных и композитных материалов. Рига: Зинатне, 1980. — 571 с.
- Крегер А.Ф. Определение деформативных свойств композитного материала, армированного пространственно-криволинейной арматурой // Механика композитных материалов 1989.- N2 5. -С.790−793.
- Morley I.J. Composite materials: designing for strucyural integrity // Contemporary Physics.- 1987. № 3. — P.257−292.
- Гуняев Г. М, Кувшинов Н. П., Ярцев В. А. Армирующие наполнители для боропластиков. М.: ВИАМ, 1977. — 187с.
- Тимофеев О.В. Рекомендации по выбору и расчету анкерной крепи. (Прил.14). В. кн.: Руководство по проектированию подземных горных выработок и расчету крепи. — М.: Стройиздат, 1983. — С. 177−197.
- Широков А.П., Найдов М. И., Петров А. И., Лидер В. А. Анкерная крепь в Кузбассе. М.: Прометей, 1990. — 215с.
- Протодьяконов М.М. Давление горных пород и рудничное крепление. -4.1. М. — Л.: Госгориздат 1933. -217с.
- Поддержание выработок без целиков в Кузбассе / К. А. Ардашев, В. Ф. Богомолов, Е. Д. Жариков и др. Кемерово: Кн. Изд-во, 1989. -152с.
- Бучатсткий В.М. Особенности проявления горного давления в бесцеликовых выемочных выработках в условиях труднообру-шающейся кровли // Горное давление и горные удары: Сб. науч. тр. / СПб.: ВНИМИ, 1993. С. 36−39.
- Указания по рациональному расположению, охране и поддержанию горных выработок нв угольных шахтах СССР. Л.: ВНИМИ, 1985.-219с,
- СНиП II-94−80. Нормы проектирования. Подземные горные выработки. М.: Стройиздат, 1982. — 30с.
- Методы и средства решения задач горной геомеханики. М.: Недра, 1987.-С. 119−131.
- Тимофеев О.В. Методы расчета параметров штанговой крепи при упруго-пластическом деформировании массива пород // Устойчивость и крепление горных выработок: Межвуз. Сб. Вып. 3. — Л., 1976.-С. 30−34.
- Кузнецов С.Т., Воронин И. Н. Методическое пособие по изучению слоистости и прогнозу расслаиваемости осадочных пород. Л.: ВНИМИ, 1967.-84с.
- Филатов Н.А., Беляков В. Д., Иевлев Г. А. Фотоупругость в горной геомеханике. М.: Недра, 1975. — 240с.
- Трембачев В.Ф., Молодцова Л. С. Применение оптического метода для исследования напряженного состояния пород вокруг выработок. М.: Изд-во АН СССР, 1963. — 94с.
- Фисенко Г. Л. Предельные состояния горных пород вокруг выработок. М.: Недра, 1976. — 272с.
- Ардашев К.А., Бучатский В. М. О требованиях к анкерной крепи для поддержания выработок в условиях больших смещений пород. -В сб.: Горное давление, горные удары и сдвижение массива, ч.1. -С.-Петербург, 1996.
- Кузнецов Г. Н. Определение полной несущей способности кровли подземных выработок. В кн.: Исследования по вопросам горного давления и маркшейдерского дела. — № 22. — М. — П.: Углетехиз-дат, 1950.-С. 231−260.
- Беляев Н.М. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1976. — С. 188−293.
- Бублик Ф.П. Методические указания по определению несущей способности целиков. Л.: ВНИМИ, 1972. — 89с.
- Сапицкий К.Ф., Касьян Н. Н., Клюев А. П., Лысенко В. И. Опыт применения податливых анкеров в сочетании с арочной крепью. -Уголь Украины. № 2, 1991. — С.5−6.
- Лазаренко Б.М. Обоснование и разработка паспортов поддержания анкерными крепями бесцеликовых повторно используемых выработок. Автореф. дис. канд. техн. наук: СПб.: ВНИМИ, 1993. -20с.
- Ардашев К.А., Куксов Н. И., Шалыгин А. С., Шик В.М., Богомолов В. Ф., Совершенствование управления горным давлением при разработке наклонных и крутых пластов. М.: Недра, 1975. — 232с.
- Справочник по специальным функциям / Под ред. М. А. Абрамович, И. А. Сбиган.- М.: Наука, 1979, — 830 с.
- Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров,— М.: Наука, 1968, — 720 с.
- Фрегер Г. Е., Карвасарская Н. А., Киреев И. Ю. Основные проблемы механики спирально-анизотропных сред / Механика композитных материалов. Рига: Зинатне. — 1990. — № 4. — С.615−620.
- Фрегер Г. Е. Напряженно-деформированное состояние спирально армированных композитов при трансверсальном нагружении / Механика композитных материалов. Рига: Зинатне. — 1983. — № 6. -С.989−995.
- Фрегер Г. Е., Кац М.Л., Игнатьев Б. Б. Исследование напряженного состояния армированных материалов с малым наполнением / Прикладная механика, T.XVI. Киев: № 7. — 1980. — С. 132−137.
- Фрегер Г. Е. Исследование напряженного состояния спирально армированного композита при сдвиге. Киев: Проблемы прочности. — 1982.-№ 11. — С. 116−119.
- Фрегер Г. Е., Игнатьев Б. Б. Исследование структуры и механических свойств углепластика на основе спирально армированного наполнителя / Механика композитных материалов. Рига: Зинатне.-1984.-№ 3.-С.397−401.
- Фрегер Г. Е., Игнатьев Б. Б., Чесноков В. В. и др. Термические напряжения в стержневых изделиях из композитов, изготовленных методом спиральной обмотки / Механика композитных материалов. Рига: Зинатне. — 1987. — № 2. — С.305−309.
- Карвасарская Н.А., Фрегер Г. Е. Оптимизация гибридных спирально анизотропных композитов / Механика композитных материалов. Рига: Зинатне. — 1990. — № 5. — С.812−816.
- Лехницкий С.Г. Теория упругости анизотропного тела. М.: Наука, 1977,-416 с.
- Bacon Matt. Testing composites // Mater. Edg. -1990. № 20, — P. 1928.
- Амосов A.A., Дубинский Ю. А., Копченова H.B. Вычислительные методы для инженеров. М.: Высшая школа, 1994. — 544 с.
- Соколов Е.А., Максимов Р. Д. Возможности предсказания ползучести армированного полимерными волокнами пластика по свойствам компонентов // Механика полимеров.-1978.-№ 6, — С.1005−1012.
- Juan F.G. Composite laminated shells under internal pressure//AIAA Journal. -1992, — № 6. C.1669−1672.
- Кан K.H., Реутов А. И., Реутов Ю. И. Прогнозирование надежности изделий из полимерных композитных материалов для условий ползучести и релаксации напряжений // Механика композитных материалов, — 1987,-№ 4, — С.734−738.
- Панасюк В.Е., Делявский М. В., Бережницкий Л. Т. Ползучесть однонаправленных стеклопластиков под влиянием жидких сред и повышенных температур // Механика композитных материалов.-1987.-№ 5, — С.910−914.
- Малинин Н.И. Ползучесть волокнистых полимерных композитов в конструкциях // Механика композитных материалов.-1987.-№ 5,-С.797−802.
- Кочетков В.А. Прогнозирование термического деформирования слоистых гибридных композитов с учетом термовязкоупругих свойств связующего и волокон // Механика композитных материа-лов.-1993.-№ 3, — С.317−323.
- Перепечко И.И., Нижегородов В. В., Натрусов В. И. Закономерности вязкоупругого поведения эпоксидных связующих // Механика композитных материалов, — 1986.-№ 5.- С.776−780.
- Кочетков В.А., Максимов Р. Д. Прогнозирование ползучести однонаправленного гибридного композита с учетом эффекта дробления волокон // Механика композитных материалов.-1983!-№ 5,-С.895−905.
- Брауне Я.А., Роценс К. А. Анализ влияния напряженного состояния структурных элементов на вязкоупругость композита // Механика композитных материалов.-1993.-№ 1, — С.27−34.
- Максимов Р.Д., Плуме Э. З. Ползучесть однонаправленно армированных полимерных композитов // Механика композитных мате-риалов.-1984.-№ 2.- С.215−223.
- Дзене И.Я., Ректиныи М. Ф. Объемные деформации полимерных смол в условиях кратковременной ползучести // Механика композитных материалов.-1986 № 6. -С. 1114−1117.
- Бобков А.В., Рассказов А. О. Численные исследования вязкоупру-гого деформирования слоистых оболочек вращения // Механика композитных материалов.- 1993.- № 3. С367−374.
- Arnold W.S., Marshall I.H., Wood J. Optimum design consideration for mechanically fastened composite joints// Compos. Struct. -1990. № 3.-C. 85−101.
- Скудра A.M., Булаве Ф.Я.,.Роценс К. А Ползучесть и статическая усталость армированных пластиков. Рига:3инатне, 1971. — 238с.
- Hollaway L., Romhi A., Gunn М. Optimisation of adhesive bonded composite tubular sections // Compos. Struct.-1990. -№ 1. C.125−170.
- Канаун С.К., Гольдман А. Я., Кудрявцева Л. Т. Прогнозирование вязкоупругих свойств матричных полимерных композитов с включениями сложной структуры // Механика композитных материа-лов.-1986.-№ 6.-С.1093−1100.
- Аскадский А.А. Новые возможные типы ядер релаксации // Механика композитных материалов.-1987.-№ 3.- С.403−409.
- Юдин В.Е., Володин В. П., Кенунен И. В. Оценка вязкоупругих свойств матрицы в волокнистом композитном материале методомсвободнозатухающих крутильных колебаний // Механика композитных материалов.-1991 .-№ 3, — С.542−546.
- Пестренин В.М., Пестренина И. В. Применение аппроксимаций в задачах линейной теории вязкоупругости анизотропного тела // Механика композитных материалов.-1988.-№ 3, — С.462−467.
- Ратнер С.В., Краснова Е. К. Закономерности ползучести полимерных материалов и критерий допустимой ползучести // Механика композитных материалов.-1986.-№ 5, — С.806−810.
- Надежность технических систем. Справочник М., Радио и связь, 1985, с 608.
- Венцель Е.С. Теория вероятностей. М., Наука, 1964, — 576с.
- Надежность и эффективность в технике. Справочник. М., Машиностроение, 1986, т.1., — с. 224.
- Инструкция по расчету и применению анкерной крепи на угольных шахтах России, С-Петербург, ВНИМИ, 2000 г.
- Временная инструкция по расчету и применению анкерной крепи на шахтах Кузнецкого бассейна, Прокопьевск, КузНИУИ, 1996 г.
- Отчет о НИР «Разработка единой отраслевой «Инструкции по расчету и примению анкерной крепи на угольных шахтах России» С-Петербург, ВНИМИ.