2. Выбор профиля крепи и проверка его прочности

По наибольшему расчетному значению изгибающего момента М_maxопределяется величина расчетного момента сопротивления сеченияW_рпрофиля крепи из условия его прочности по формуле

,

где – расчетное сопротивление стали изгибу для класса А-III, МПа;

– максимальный изгибающий момент, кН·м;

По значению W_рдля крепления выбирается СВП-14 с моментом сопротивлениясм³и площадью сечения

Выбранный профиль крепи проверится на прочность при изгибе в сечении с максимальным изгибающим моментом с учетом нормальной силыN, действующей в этом сечении, по формуле

МПа

Так как _из<R_и, то рама будет прочной.

Потребное число рам n на 1 м длины выработки определяется из выражения

;

рам/м.

Расчетный шаг установки крепи определяется по формуле

;

м.

Работой принимается шаг установки рам крепи

2. Расчет анкерной крепи

Расстояние между анкерами по несущей способности в кровле выработки при размещении по квадратной сетке определяется по формуле

,

где – коэффициент запаса,

Расстояние между анкерами в кровле выработки по условию устой-чивости пород между ними определяется из выражения

где С – величина сцепления пород;

МПа.

Тогда расстояние между анкерами в кровле выработки по условию устойчивости

Расстояние между анкерами в кровле выработки принимается в продольном и поперечном направлениях выработки исходя из их несущей способности

Расстояние между анкерами по несущей способности в боках выработки по ее длине определяется по формуле

;

м.

Расстояние между анкерами в боках выработки по условию устойчивости пород между ними определяется из выражения

где С – величина сцепления пород, для боков;

МПа.

Тогда расстояние между анкерами в боках выработки по условию устойчивости

_{Расстояние между анкерами в боках в продольном направлении выработки принимается исходя из их несущей способности} в поперечном направление выработки –

_{В боках и кровле выработки предусматривается соединение анкеров подхватами и перетяжка пород.}

Размещение анкеров по периметру выработки принимается равномерное. Количество анкеров в кровле и боках выработки определяется исходя из ширины и высоты выработки в проходке и расстояния между анкерами.

Количество анкеров в кровле

анкера.

Количество анкеров в боках (анкера будут расположены в угольном пласте)

анкера.

Окончательно принимается по 4 анкеров в каждом боку выработки и 3 в кровле выработки.

3. Расчет ограждений применяемых в сочетании с комбинированной крепью однопутного пластового уклона

   1. Расчет подхватов применяемых совместно с анкерной крепью

Требуемый момент сопротивления подхвата для соединения анкеров по длине выработки определяется по формуле

,

_где – предел прочности материала подхвата на изгиб,

в боках

_{Для соединения анкеров}в кровле выработки принимается стальная полоса шириной 100 мм и толщиной 7 мм

в кровле

_{Для соединения анкеров}в боках выработки принимается стальная полоса шириной 70 мм и толщиной 5 мм

2. Расчет межрамного ограждения из решетчатой затяжки

В сочетании с комбинированной крепью предусматривается перетяжка кровли металлическими решетчатыми затяжками из арматурной проволоки В-II с диаметром d_пр= 0,006 м.

Расчетное расстояние между прутками металлической решетчатой затяжки определяется по формуле

где – диаметр нагруженного прутка затяжки,;

– расстояние между двумя соседними нагруженными прутками, м;

– коэффициент литотипности пород кровли,;

– предел прочности материала затяжки на растяжение,;

– допустимая стрела прогиба затяжки,,

Размер ячеек решетчатой затяжки для перетяжки кровли выработки принимается 0,08×0,08 м.