Оценка напряженно-деформированного состояния массива пород
Контрольная работа - Геодезия и Геология
Другие контрольные работы по предмету Геодезия и Геология
ого массива пород на бесконечности,
E,?- модуль упругости и коэффициент Пуассона.
2. Распределение полных напряжений в массиве пород вокруг выработки описывается следующим образом
1) ?r=q*(1-(1/r))
?r1=5,8*(1-(1/1,02))= 0 Мпа
?r2=5,8*(1-(1/1,12))= 1.006 Мпа
?r3=5,8*(1-(1/1,22))= 1.772 Мпа
?r4=5,8*(1-(1/1,32))= 2.368 Мпа
?r5=5,8*(1-(1/1,402))= 2.841 Мпа
?r6=5,8*(1-(1/1,52))= 3.222 Мпа
?r7=5,8*(1-(1/1,62))= 3.534 Мпа
?r8=5,8*(1-(1/1,702))= 3.793 Мпа
?r9=5,8*(1-(1/1,82))= 4.009 Мпа
?r10=5,8*(1-(1/1,92))= 4.193 Мпа
?r11=5,8*(1-(1/2,02))= 4.35 Мпа ,
где ?r-радиальное напряжение, r-радиальная координата.
2) ??= q*(1+(1/r))
??1=5,8*(1+(1/1,02))= 11.6 Мпа
??2=5,8*(1+(1/1,12))= 10.593 Мпа
??3=5,8*(1+(1/1,22))= 9.827 Мпа
??4=5,8*(1+(1/1,32))= 9.231 Мпа
??5=5,8*(1+(1/1,42))= 8.759 Мпа
??6=5,8*(1+(1/1,52))= 8.377 Мпа
??7=5,8*(1+(1/1,62))= 8.065 Мпа
??8=5,8*(1+(1/1,72))= 7.806 Мпа
??9=5,8*(1+(1/1,82))= 7.590 Мпа
??10=5,8*(1+(1/1,92))= 7.406 Мпа
??11=5,8*(1+(1/2.02))= 7.25 Мпа ,
где ??-тангенциальное напряжение , r-радиальная координата
3. Находим полные радиальные перемещения
Un= q/E*((1- ?)*r+(1+ ?)/r)
U0= q/E*(1- ?)*r,
U= q*(1+ ?)/E*r
- U0-начальное радиальное перемещение
- Un-полные радиальные перемещения
- U-дополнительные радиальные перемещения
1) U0= q/E*(1- ?)*r
U01= (5.8/3.2*104)*(1-0.2)*1.0= 0.00014
U02= (5.8/3.2*104)*(1-0.2)*1.1= 0.00015
U03= (5.8/3.2*104)*(1-0.2)*1.2= 0.00017
U04= (5.8/3.2*104)*(1-0.2)*1.3= 0.00018
U05= (5.8/3.2*104)*(1-0.2)*1.4= 0.00020
U06= (5.8/3.2*104)*(1-0.2)*1.5= 0.00021
U07= (5.8/3.2*104)*(1-0.2)*1.6= 0.00023
U08= (5.8/3.2*104)*(1-0.2)*1.7= 0.00024
U09= (5.8/3.2*104)*(1-0.2)*1.8= 0.00026
U10= (5.8/3.2*104)*(1-0.2)*1.9= 0.00027
U11= (5.8/3.2*104)*(1-0.2)*2.0= 0.00029
2) Un= q/E*((1- ?)*r+(1+ ?)/r)
Un1= (5.8/3.2*104)*((1-0.2)*1.0+1.2/1.0) = 0.000342
Un2= (5.8/3.2*104)*((1-0.2)*1.1+1.2/1.1) = 0.000337
Un3=(5.8/3.2*104)*((1-0.2)*1.2+1.2/1.2) = 0.000336
Un4=(5.8/3.2*104)*((1-0.2)*1.3+1.2/1.3) = 0.000336
Un5=(5.8/3.2*104)*((1-0.2)*1.4+1.2/1.4) = 0.000338
Un6=(5.8/3.2*104)*((1-0.2)*1.5+1.2/1.5) = 0.000342
Un7=(5.8/3.2*104)*((1-0.2)*1.6+1.2/1.6) = 0.000348
Un8=(5.8/3.2*104)*((1-0.2)*1.7+1.2/1.7) = 0.000354
Un9=(5.8/3.2*104)*((1-0.2)*1.8+1.2/1.8) = 0.000361
Un10=(5.8/3.2*104)*((1-0.2)*1.9+1.2/1.9) = 0.000368
Un11=(5.8/3.2*104)*((1-0.2)*2.0+1.2/2.0) = 0.000377
3) U= q*(1+ ?)/E*r
U1= 5.8*1.2/ 3.2*104*1.0 = 0.000217
U2= 5.8*1.2/ 3.2*104*1.1 = 0.000239
U3= 5.8*1.2/ 3.2*104*1.2 = 0.000261
U4= 5.8*1.2/ 3.2*104*1.3 = 0.000282
U5= 5.8*1.2/ 3.2*104*1.4 = 0.000304
U6= 5.8*1.2/ 3.2*104*1.5 = 0.000326
U7= 5.8*1.2/ 3.2*104*1.6 = 0.000348
U8= 5.8*1.2/ 3.2*104*1.7 = 0.000369
U9= 5.8*1.2/ 3.2*104*1.8 = 0.000391
U10= 5.8*1.2/ 3.2*104*1.9 = 0.000413
U11= 5.8*1.2/ 3.2*104*2.0 = 0.000435
6. Определяем радиальные и тангенциальные деформации ??, ?r
?? =(1/E)*(??-0.2*?r)
?r=(1/E)*(?r -0.2*??)
1) ?? =(1/E)*(??-0.2*?r)
??1 = (1/3.2*104)*(11.6-0,2*0.000)= 0.000362
??2 = (1/3.2*104)*(10.593-0,2*1.006)= 0.000324
??3 = (1/3.2*104)*(9.827-0,2*1.772)= 0.000296
??4 = (1/3.2*104)*(9.231-0,2*2.368)= 0.000273
??5 = (1/3.2*104)*(8.759-0,2*2.840)= 0.000255
??6 = (1/3.2*104)*(8.377-0,2*3.222)= 0.000241
??7 = (1/3.2*104)*(8.065-0,2*3.534)= 0.000229
??8 = (1/3.2*104)*(7.806-0,2*3.793)= 0.000220
??9 = (1/3.2*104)*(7.590-0,2*4.009)= 0.000212
??10 = (1/3.2*104)*(7.406-0,2*4.193)= 0.000205
??11 = (1/3.2*104)*(7.25-0,2*4.35)= 0.000199
2) ?r=(1/E)*(?r -0.2*??)
?r1= (1/3.2*104)*(0.000-0,2*11.6)= -0.000072
?r2= (1/3.2*104)*(1.006-0,2*10.593)= -0.000034
?r3= (1/3.2*104)*(1.772-0,2*9.827)= -0.000006
?r4= (1/3.2*104)*(2.368-0,2*9.231)= 0.000016
?r5= (1/3.2*104)*(2.840-0,2*8.759)= 0.000034
?r6= (1/3.2*104)*(3.222-0,2*8.377)= 0.000048
?r7= (1/3.2*104)*(3.534-0,2*8.065)= 0.000060
?r8= (1/3.2*104)*(3.793-0,2*7.806)= 0.000069
?r9= (1/3.2*104)*(4.009-0,2*7.590)= 0.000077
?r10= (1/3.2*104)*(4.193-0,2*7.406)= 0.000084
?r11= (1/3.2*104)*(4.35-0,2*7.25)= 0.000090
Заключение
1. Овладел методами решения указанной задачи в полном объёме (метод сил и метод перемещений).
2. Исходя из методов результатов решения, можно заключить, что радиальное напряжение ?r имеет прямо пропорциональную зависимость от радиальной координаты r, а тангенциальное напряжение ?? имеет обратно пропорциональную зависимость от r.
Список используемой литературы:
- Баклашов И.В., Картозия Б.А. Механика подземных сооружений и конструкций крепей. М., 1984. 415 с.
- Борисов А.А. Механика горных пород и массивов. М., Недра, 1980. 360 с.
- Булычев Н.С. Механика подземных сооружений. М., Недра, 1982. 272 с.
- Напряженно-деформированное состояние мерзлого массива пород вокруг вертикального ствола (методические указания)// Составитель Иудин М.М. Якутск, ЯГУ, 1997. 26 с.