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作者：黄万朋;侯可可;赵同阳;刘士磊;姜洪义;袁啸;
单位：山东科技大学能源与矿业工程学院;山东省聊城市中矿机械有限公司;
摘要：为了提高普通钢管混凝土墩柱的承载性能,满足井下巷道高度2.5～3.0 m特定条件巷旁支护体的需求,提出了一种内配型钢钢管混凝土墩柱支护体,设计了满足井下巷道尺寸的特定长径比的钢管混凝土墩柱参数。对普通钢管与内配型钢钢管混凝土短柱力学性能进行试验对比,并对钢管混凝土长柱轴压力学性能进行研究,结果表明:内配型钢钢管混凝土墩柱局部鼓曲现象及核心混凝土的破坏程度较轻,横向和纵向变形均小于普通钢管混凝土墩柱,在受力时破坏行为较为缓慢,延性性能较好;内配型钢钢管混凝土墩柱的极限承载力比普通钢管混凝土墩柱高约500 kN;随着钢管管径的增加,钢管混凝土长柱的弹性极限应变为0.1%～0.6%,塑性极限应变为2.0%～6.7%,钢管混凝土长柱的承载能力受长径比的影响而显著降低,其破坏形式为明显的屈曲变形。研究结果可为钢管混凝土墩柱的结构优化和力学性能提升提供参考。
关键词：巷道支护;钢管混凝土墩柱;内配型钢;结构优化;长、短柱力学性能
基金资助：国家自然科学基金资助项目(51774195); 煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室开放基金资助项目(2021-KFYB-020)
