摘要：基本顶的初次破断规律多采用四边固支边界模型分析,但实际的岩层环境难以实现固支。为了研究基本顶实际围岩条件时的破断规律及破断条件,建立弹性基础边界条件弹性薄板力学模型,运用有限差分方法计算弹性基础系数k与基本顶厚度h、弹性模量E、泊松比、跨度L之间的相互关系对基本顶主弯矩及起始破断位置的影响,并根据主弯矩破断准则得出：弹性基础边界时基本顶首先在中部或长边超前煤壁处破断;比值k/E或k/h^3或k/（Eh^3）不变时基本顶破断位置不变;k/E或k/h^3或k/（Eh^3）小时基本顶中部先破断、即煤层松软、基本顶厚度及弹性模量大时基本顶中部先破断;k/E或k/h^3或k/（Eh^3）大时基本顶长边超前煤壁先破断、即煤层坚硬且基本顶厚度及弹性模量小时基本顶长边先破断。弹性基础边界时基本顶的初次破断规律由k,L和基本顶刚度D复合决定,长壁工作面基本顶的破断类型及条件为（k/D）^1/4L〉9.6时：长边超前煤壁→中部→短边超前煤壁、或长边超前煤壁→短边超前煤壁→中部,（k/D）^1/4L〈9.4时：中部→长边超前煤壁→短边超前煤壁,（k/D）^1/4L=（9.5±0.1）时,基本顶中部和长边超前煤壁位置接近同时破断;对于方形工作面,（k/D）^1/4L〉10.5时四边超前煤壁区先破断,（k/D）^1/4L〈10.1时中部先破断,（k/D）^1/4L=（10.3±0.2）时四边超前煤壁区与中部接近同时破断。

关键词：采矿工程 弹性基础边界 固支边界 基本顶 薄板 

单位：中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院; 北京100083