天津機械加工架子的支架受力主要來自兩個方面即:垂直的垂直應力和水平方向的水平應力,這些應力均指向巷道開挖區。金屬支架在這兩個應力的作用下會出現一個脫離區和兩個抗力區,金屬支架承擔著抵抗這三個應力區出現的作用。
架子主要有以下幾個作用:
?、偶庸坦白饔茫簩τ诒豢v橫交錯的弱面所切割的塊狀或破裂狀圍巖,如果及時用錨桿加固,就能提高巖體結構弱面的抗剪強度,在圍巖周邊一定厚度的范圍內形成一個不僅能維持自身穩定、而且能阻止其上部圍巖松動和變形的加固拱,從而保持巷道的穩定。
?、茟业踝饔茫簯业踝饔檬抢缅^桿將軟弱巖層或危巖吊掛于上部堅固穩定的巖層上,由錨桿來承擔其重量。
?、墙M合梁作用:將平頂巷道的層狀頂板看作是以巷道兩幫為支點的疊合梁,在荷載作用下,每層板的上下緣分別處在受壓、受拉狀態。但用錨桿將各層板緊固后,在荷載作用下,各層之間基本上不發生離層、錯動,就如同一塊板的變曲,大大提高了板系的抗彎強度。在層狀頂板中安設錨桿后,各巖層由迭合梁變為組合梁,從而提高了頂板巖層的承載能力;錨桿本身也起著抗剪銷釘的作用,有效地阻止了巖層的層間錯動。
?、葒鷰r補強作用:巷道圍巖深部的巖石處于三向受壓狀態??拷锏乐苓叺膸r石則處于二向受力狀態,故易于破壞而喪失穩定性。巷道周圍安設錨桿后,相當于巖石又恢復了三向受力狀態,從而增大了它的強度;另外,錨桿還可以增加巖層弱面的剪斷阻力,使圍巖不易破壞和失穩,這就是錨桿對圍巖的補強作用。
?、蓽p小跨度的作用:巷道頂板打了錨桿,相當于在該處打了點柱,減小了頂板跨度,從而增強了頂板巖石的穩定性,使巖石不易變形和破壞。