山西呂梁襄礦環能國鼎煤業****
技術科2010-05-21
100102綜採工作面頂板壓力計算方法
本礦100102工作面採用zf2800/16/24型液壓支架管理頂板，每架支架上安設一台yhy60（a）型礦用本安數字壓力計（量程0—60mpa）進行計量。為了進一步更好的利用壓力計了解支架頂樑所承岩石質量，特出d1004採煤工作面支架選型依據及頂板壓力計算方法：
一、支架選型依據：
1、依岩石重量法推算綜採工作面支架設計支護強度wz：
wz=h巖×r×k=17.6×25×1.2＝528kn/m3＝0.528mpa
取wz=0.53mpa
式中：h巖—上覆岩層厚度（m）按8倍採高考慮
即:2.2×8=17.6m
r—岩石平均容重取25kn/m3
k—老頂動載係數取1.2
2、底板比壓驗算
泥岩底板允許比壓為8.35mpa,而中間架和過渡架設計底板比壓平均值為0.85mpa，顯然工作面底板允許比壓大於支架設計底板比壓，故支架不會發生鑽底現象。
3、依綜採工作面支架支護強度確定支架工作阻力
f=wz×s=0.53×3.658=1939kn
式中： f—支架工作阻力kn
wz—支架支護強度（mpa）
s—支架支護面積1.18×3.1=3.658m2
zf2800/16/24型液壓支架工作阻力f=2800kn
∵2800kn＞1939kn
∴所選支架的工作阻力符合要求。
d1004工作面液壓支架主要技術引數
二、頂板壓力計算方法理論依據：
p=f/s ①
p—數字壓力計所顯示的壓強值pa
f—支架立柱上部所承載岩石的重量n
s—支架立柱的缸徑0.02m2
f=mg ②
g—重力加速度，取10m/s2
由①、②得： p·s=mg
即：m= p·s/g
得 m=0.002p（注：式中各量單位均為國際單位制）
當支架壓力表顯示24mpa時
m=0.002×24×106
得：m=48000kg=48t
以上算出每個立柱所承載的岩石重量，所以支架所承岩石的重量為：m1=4×48=192t
同理：當支架壓力表顯示25mpa時
得m2=200t
附：支架壓力表與支架上方所承岩石重量及質量對照表
技術科2010-5-21
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