顶板压力计算

顶板管理：
1、工作面顶板管理：采用木柱联合工作面煤柱支护。

2、垮落步距计算：：
21/28.355cos 5.2)135.1/(8.0cos )1/(m t kp h Pt =⨯⨯-=⨯⨯-=αγ
由于采仰斜短壁后退式开采，采后空间由木柱联合工作面煤柱支护，可按固定梁计算，直接顶抗拉强度按R t =7.0Mpa 计算，则初次垮落步距： m qco R h L t 6.1857
.0045.0728.0s 21=⨯⨯⨯==α＞13m （回采最大控顶宽度）不会直接顶发生顶板垮落。

Q=γ×r=0.025×0.8=0.02直接顶发生顶板垮落。

二、顶板压力计算：（经过矿压观测的可用观测数据）
1、采用经验公式计算：
Pt = h/(kp-1)×γ×cos α
= 0.8/（1.35-1）×2.5×cos55°
=3.28 t/m 2
式中：Pt —每平方米所承受顶板压力 （t/m 2）；
h —煤层厚度 （取最大值1m ） （m ）
kp — 碎胀系数， 取1.35
γ— 顶板岩石重力密度，t/m 3， 可取2.5t/m 3
α— 煤层倾角 (° )
2、木柱直径选择
D =（1.1～1.25）80
=（1.1～1.25）80
=9.8～11.2（cm）D取12cm
式中：D—木柱直径（cm）；
L—木柱长度（cm）。

3、木支柱实际支撑力计算
（1）木支柱理论支撑力计算
R≥fc×A
R≥0.143×3.14×62
R≥16.1t/根
式中：R—每根木柱理论支撑力（t/根）
fc—0.143 (t/cm2) （按柞木、桦木TB15等级选取）A—木柱截面积(㎝2)；
（2）木支柱修正计算公式
Rt=Kg×Kz×Kb×Kh×Ka×R
=0.6×0.7×0.7×1.0×0.80×16.1
=3.78t/根
式中：R—支柱额定工作阻力，（t/根）；
Rt—支柱实际支撑力，（t/根）；
Kg—工作阻力影响系数，取0.6
Kz—增阻系数，取0.7
Kb—不均匀系数，取0.7
Kh—采高系数，取1.0
Ka—倾角系数，取0.80
（3）工作面合理支柱密度计算：
n = Pt/Rt =3.28/3.78=0.0.867根/m2
式中：n—支柱密度，根/m2
Rt—支柱实际支撑能力，（t/根）。

（4）支护间排距确定
W=1/AB =1/（1.0×1.0）=1 (根/m2) W＞n 式中：W—密集系数(根/m2)
A—间距(m)
B—排距(m)
三、支柱布置方式：
（1）布置方式：走向及倾向均平行排列（2）走向排距：1.0m （3）倾斜排距：1.0 m （4）迎山角度：7-8度（4）支柱规格：Φ≥120mm圆木
四、工作面支护：
工作面5排5柱管理，支柱要有支柱窝150—200mm，支柱要有7°--8°的迎山角。

五、顶板管理：
顶板管理方法采用木柱支护顶板。

六、上、下巷维护：
上巷超前20米加强支护，10米双排，10米单排，下巷维护采用护帮锚索。