地表曲率变形对房屋墙体损坏的数值模拟研究

摘要

为了研究地下煤层开采造成的地表曲率变形对地面建筑物破坏影响,应用有限元软件Comsol Multiphysics构建了单面墙体受地面曲率影响的模型,分别从正、 负曲率两个方面模拟分析了地表破坏Ⅰ~Ⅳ级时地面的曲率情况,得到了在不同工况条件下,墙体应力的变化规律.当墙体受正曲率影响时,上部受到拉应力作用,墙体易形成倒"八"字裂缝,且随曲率增大,上部拉应力增大;当墙体受负曲率影响时,下部受到拉应力,墙体易形成正"八"字裂缝,且随曲率增大,下部拉应力增大.通过现场实例分析,验证了房屋墙体裂缝形态与地表曲率的关系,为建筑物下采煤的安全防护提供了技术支持.