地震区煤矿采动建筑物双重保护的基础理论研究

我国建筑物下压煤十分严重，地下煤炭开采将引起地表下沉，导致上方的建筑物产生一定的变形和损伤，若这种具有初始变形和初始损伤的建筑物处在强地震动场中，其失稳破坏机理更加复杂，因此研究该类建筑物灾变机理，研制保护机制对解放建筑物下压煤和矿区建筑物保护具有重要现实意义，对矿山沉陷学科方向的发展也具有重要的科学价值。本项目针对煤矿区地下开采过程中对地表建筑物的损害及其受强地震力再一次损害的工程实际，研究揭示地表变形引起地表建筑物损伤规律及其在强地震动场作用下的灾变破坏机理及其倒塌机制，考虑材料软化、强度退化等非线性因素的影响，建立考虑地表变形和强地震作用下建筑物灾变过程的数值模拟方法和动态可视化技术，再现初始地表变形和强地震作用下建筑物损伤、破坏乃至倒塌的灾变全过程，建立矿区建筑物的抗变形-抗地震双重保护机制，为我国矿区建设的可持续发展提供坚实的理论基础和技术支持。