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均布和静水压力作用下固支矩形薄板力学特性被引量：16: 2015年; 利用重三角级数构造了均布和静水压力两种载荷作用下四边固支弹性矩形薄板的挠度函数,并依据最小势能原理,求解了构造挠度函数的系数。由于选取了完全满足边界条件的重三角级数作为四边固支矩形薄板的挠度函数,不需要采用叠加法或简化其边界条件,使得四边固支矩形薄板弯曲问题的求解过程思路清晰、计算简便,简化了现有解析方法求解的繁琐过程。最后,采用弹性薄板理论,对两种载荷作用下矩形薄板的应力、内力等力学特性进行了对比分析。结果表明:1两种不同载荷作用下,固支矩形薄板最大拉应力、压应力、剪应力、横向剪力的位置明显不同;2均布载荷作用下固支矩形薄板在其两条长边中点的位置拉应力较大,中部位置压应力较大,而在(0.5,2 m)和(1.5,2 m)的位置横向剪力最大;3静水压力载荷作用下固支矩形薄板仅其一条长边中点的位置拉应力较大,中部偏下的位置压应力较大,而在(0.80,2 m)和(1.69,2 m)的位置横向剪力最大;4两种载荷作用下,固支矩形薄板长边中点的位置容易出现拉破坏而导致其失稳,剪应力较大的位置则容易出现剪切破坏。; 孙建胡洋; 关键词：矩形薄板四边固支挠度函数力学特性

基于隔水关键层理论的倾斜煤层底板突水危险区域分析被引量：9: 2017年; 依据隔水关键层理论,在建立线性增加水压力作用下底板倾斜隔水关键层力学模型的基础上,分析了底板倾斜隔水关键层的挠度特性、应力分布及其破断失稳特征,确定了倾斜采场底板突水危险区域。结果表明:1)倾斜隔水关键层最大挠曲值随其倾角的增大而减小,且变化比较明显;最大挠曲点偏离工作面中部的位置随其倾角的变化并不敏感,但仍随倾角的增大而向下偏离工作面中部;2)倾斜隔水关键层率先在其长边中央偏下的位置出现拉伸破断,下部边界区域要先于上部边界区域出现拉伸破断,内部形成非对称"X"型破断裂缝;3)倾斜采场来压前采空区后方边缘(开切眼)的中下部区域,以及来压时工作面煤壁中下部区域是底板极易突水的危险区域;而采空区上下端头区域始终是底板极易突水的危险区域,且下端头突水可能性大于上端头。; 孙建王连国鲁海峰; 关键词：底板突水倾斜煤层隔水关键层

大采高综采工作面支架选型安全性分析被引量：5: 2014年; 为了确保大采高综采工作面支架选型的安全性,根据大采高综采工作面支架呈现以静载荷为主的特点,建立了大采高综采支架受静载荷的工作阻力计算力学模型,并应用于现场大采高综采支架选型的安全性分析。大采高综采工作面支架工作阻力随工作面推进距离变化规律的现场监测表明:以4倍采高覆岩重量计算的静载荷工作面支架工作阻力能够控制大采高覆岩运动的矿压显现,满足工作面支架选型的可靠性,保证大采高工作面的安全高效开采。最后,通过采取一定的技术措施来弥补2-504大采高综采工作面选型支架额定工作阻力不足的安全隐患,以期实现大采高综采工作面的安全高效开采。; 孙建; 关键词：大采高综采工作面支架选型

采场底板倾斜隔水关键层的失稳力学判据被引量：15: 2014年; 针对承压水上倾斜煤层底板岩层所受载荷的非对称特征,在考虑沿煤层倾斜方向存在一定水压梯度的情况下,依据隔水关键层理论,建立了线性增加水压力作用下的底板倾斜隔水关键层模型。采用弹性薄板理论,分析了倾斜隔水关键层的力学特性,揭示了底板倾斜隔水关键层在其长边中点偏下的位置最容易出现拉伸屈服破坏。最后,采用Griffith和Mohr-Coulomb两种屈服准则,在判断出底板倾斜隔水关键层上最可能发生屈服破坏位置的基础上,推导了基于拉伸和剪切破坏机理的采场底板倾斜隔水关键层的失稳力学判据,并应用于现场倾斜煤层底板隔水关键层的稳定性分析。; 孙建王连国; 关键词：底板突水倾斜煤层隔水关键层失稳判据

沿煤层倾斜方向底板“三区”破坏特征分析被引量：31: 2014年; 为了研究具有一定倾角煤层底板的采动破坏特征,基于矿山压力理论,建立了考虑煤层倾角的工作面侧向底板受力力学模型,采用摩尔-库仑破坏准则,推导了工作面侧向煤柱下方底板的最大破坏深度表达式。将底板采动破坏带沿煤层倾斜方向划分为3个不同区域,其呈现为一个比工作面宽度还要宽的、下大上小的"勺形"分布形态。利用数值模拟方法研究了倾角对煤层底板破坏深度、破坏形态以及最大破坏深度位置的影响规律。结果表明:1)底板塑性破坏区深度随工作面宽度的增大呈现增大的趋势;随煤层倾角的增大,先增大后减小,在煤层30°倾角时,塑性破坏区深度最大,底板岩体更容易发生剪切滑移破坏;2)工作面底板最大塑性破坏深度位置随煤层倾角的增大逐渐偏离工作面中部向下,且工作面越宽,偏离越远。; 孙建; 关键词：煤层倾角破坏形态

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中国博士后科学基金(2013M540478)