水平采空区群动力响应的类非线性振动模型-中南大学学报.pdfVIP

第 48 卷第 6 期 中南大学学报( 自然科学版) Vol.48 No.6 2017 年 6 月 Journal of Central South University (Science and Technology) June 2017 DOI: 10.11817/j.issn.1672−7207.2017.06.022 水平采空区群动力响应的类非线性振动模型 1, 2 2 3 姜立春 ，曾俊佳 ，吴爱祥 (1. 华南理工大学 土木与交通学院，广东 广州，510640； 2. 华南理工大学 安全科学与工程研究所，广东 广州，510640； 3. 北京科技大学 土木与环境学院，北京，100083) 摘要：在线性多自由度振动模型的基础上，考虑到围岩对水平采空区群的水平地应力作用及能量耗散影响，引入 水平地应力因子 a 和类非线性因子p ，建立适用于水平采空区群的类非线性多自由度振动模型。基于单个间柱微 差爆破及间隔间柱单段爆破 2 个算例，对类非线性多自由度振动模型的合理性进行验证。研究结果表明：水平地 应力未对水平采空区群的动力响应造成明显的影响，可忽略水平地应力的作用(a=0) ；采用标准动载荷S(t)计算水 平采空区群各岩体的类非线性因子p 是可行的，对于同一矿山，只需计算 1 次p ，便可应用到类似工况，节省了 p 的取值时间；对比线性模型，类非线性振动模型结果与数值模拟结果更加吻合，较好地揭示了水平采空区群各 岩体的动力响应规律。 关键词：岩体力学；水平采空区群；动力响应；多自由度振动模型；水平地应力；能量耗损 中图分类号：TU 45 文献标志码：A 文章编号：1672−7207(2017)06−1577−08 A similar nonlinear vibration model for dynamic response of horizontal goaf group 1, 2 2 3 JIANG Lichun , ZENG Junjia , WU Aixiang (1. School of Civil Engineering and Transportation, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China; 2. Institute of Safety Science and Engineering, South China University of Technology, Guangzhou 510640, China; 3. School of Civil and Environmental Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China) Abstract: On the basis of linear multi-degree of freedom (MDOF) vibration model, considering the effec