4 — 荷 —载
】
4.1 】荷载分类《
》
4《。.1.?1 地基变形【被认定为永》久,作用是根据现—行国家标准工程结构!可靠度设计》统一标准GB 5】0153的规定
!
《4.:。1.2? 钢井架结—构自重可《。按下列经验公式【估算
《
【
》 , 式:中α结?构自重?系数对单绳》提升钢井架》可取:0.20~0.【25;?。。对多绳单斜撑式提】升钢井架可取0【.35?~0:.45;对多绳双斜!撑式提升钢井架可取!。0.40~0—.5:5;设有两台提升机!的多绳双斜撑—式提升钢井架—可取0.5》5,。~0.75一个大直!。径,、一个小直径时【取,小值两台均为大直径!提升机的井架取【大值
! !h,井架高?度,(m)
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,
【 A断【绳荷载(《kN)当有两台提升!机时取大《值
《
:。
? 各部《。分自重比例可—采用下列数值对于】单绳提升钢》井架天轮平》台和起重架》占25%~》30%、立架占3】5,%~40%》、支承框架》占5:%、斜撑占》25%~3》5%;对于多绳提升!。。钢井架立架占25】%~35《%,、斜撑及天》轮平台、起重架【占60%《~70%《、支承框《架,占,5%
【。
结构【自重不包括设备【重、钢梯重和密闭板!重
—
钢井【架因单绳提升和【多绳提升《。结构:形式不?同故采用《不同系数对》单绳提升的》。。22座钢井架—和多绳提升》的4:2座钢井架的自重】统计分析提出井架结!构自重系《数及井?架各部?分自重分配比—例本:次修订又调研了最】近十年?新,做的65《。座钢井?架根据?本次调研钢井架的】自重统计分析对【于双提升《井架考虑增加了【一台提升机》井架结构布》置相对复杂故自重】系数相应增加各部】分分配比《例不变对各种设备质!量标准值应由工【艺确定
》
钢!筋混凝土井架—。由于结构形式—简单梁?柱断面单一设计时】可准确按假定断面计!算结构自重
!
4?.1.3 钢【绳最大静张力—为容器?自重载重《及提升?钢绳首、《尾绳以及装置等总】重;钢?绳最小?静张力为容器—自重:提升钢绳首、尾绳及!装,置等总重;钢—绳罐道工作荷载【为钢绳拉紧》力与钢?。绳自重之和作用在井!架固定钢《绳罐道的节点上;防!坠制动钢绳》工作荷载《为钢绳拉紧》力与钢绳自重及固】定在井架上的—缓冲装置和缓—冲绳自重的总和;】凿井工作荷载—参照西德矿山井【架和井塔设》。计规范D《。I,。。N 4?1,1,。8-198》1,的规:定采用事故》增大系数1》.5不再考虑断绳】荷载
! : ,。罐道梁工作荷载【。标准值的《公式仅?适用:于提:升容器载重小于3】0t的情况当—提升容器载重大【于30t时罐道【梁工作荷载标准值应!由工艺专业确—定
》
,
4:.1.4《。 立井《提升系统在运—行过程中启》。动加速、制动减速、!等速运行和各种【工况的紧《急制动均《为正常?运,。行工:况在一些特殊事故】状态如卡罐、—过卷、断绳、—跑车等为非》正常运行工况或【事故运行工况而【。非正常工况的受力往!往是非常巨大—的
! 在提升系统设】计中:人们关心的问题【是在什么《情况下?。井架受力最大如果井!架能克服最》大,载荷这?样,既可以保证提升【安全又可以》节省材料消》耗在提升机》。运行过程中提升侧】容器:。突然卡住时提升机及!下放侧容器因惯性】。仍能继续运动最坏】的情况?是上升钢丝绳的张】力,达到钢?。丝绳的破断拉力【时拉断?了,这时只要《同时知道《下放钢丝绳》的张力就可以按照】这个数?值设计?提升井架《设计中可《根据此?模型对提升》容器在井筒不同【。位置卡住时的钢【丝,绳,。。。张力进行动力学【计算来确定井架受力!
】 在缺乏计算数】值时对于多绳提【。升断绳荷载参照【英国矿?山井架?和井塔设计》指,南在上升钢绳这【一端作用着钢绳的】断绳荷载同时在【下降钢绳另一端【作,用着33%的—断绳荷?载;又根据唐山矿十!号井钢井架设计【总结:选取上(下)天【轮全断?绳下(上)天轮【断绳的33%即【断绳时?。。作,用在:两天轮上的荷载【。为1.?。。33倍的《断绳荷?载
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断—绳荷载采《。用整根钢绳的拉断力!即为85%全部钢丝!拉断力的总和
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防—坠制动荷载一—。般仅:用于单绳提升—井架的设《计是指在断绳时容】。器下坠?过程中防坠器将【。下落的容器》。抓,住通过?。防坠器工作作用【于固:。定在立架顶部的【防,坠器支座《处
【 国外有【的国:家在设计防坠器【。时允许满载人—员罐笼的制》动减速度小于—3g现?行行业标准矿用【防坠器技《术条件MT》/,T 355中规【。定防坠器制动过程】中在最小终》端载荷下罐笼的【减速度不应大于50!m/s2当罐笼提升!速度超过10m/s!减速:。度不应大于30m/!s2;?在最大终《端载:荷下罐笼《的减速?度不应大于1—0m/s2当最大终!端,载,荷,同最小终端载荷的】比值:大于3时减速度不应!小于5m/s2
】
《
, 因》此设计井筒装—备、罐道《、罐:道,梁和井架《。时其所承受的—制动载荷可按下式计!算
!
【 防:坠器制动动载荷标】准,值A2k《取值为3.》0Smax大—于罐笼?绳端载?荷最大时的》制动载荷《可,满足防?坠器制动荷载—要求
【
: 现《行国家标准煤矿提升!系统工程设计规范】GB 5106【5规定防过卷采用】缓冲托罐装置—时不宜?再设置木质楔形罐】道罐笼提《升过卷?制动减速度宜小【于1gm/s2【箕斗提升过卷制【动减速度宜小于2】gm/s《2缓冲装置》荷载标准《值应按制《动力Fz=2Sm】ax进行设计当【采用新?。型缓冲装置时应【由工艺?专业确定工艺—无法确定时》可按本标准》公式(4.1.4-!3)计算取值—
?
? 托罐荷载】标准值是参》照西德矿山井架和】。。井塔设计规范DI】N :。4,118-1981的!。规定取5倍的—最,大静张力当采用【新型托罐装置时应】由工艺专业确—定工艺无《法,确定时可按本标准公!式(4.1.—4-4)计算取值
!
】。 根据对最近几年常!用新型?防,过卷缓冲《装,置的:。调研调?研,。钢井架65座采用钢!带式防过卷缓冲装置!的井:架52座钢带式防】过卷缓冲装置占有】绝大多?数
【 : 井?架立架设计时—可参见钢带式防过】卷缓:冲装置?的立面布置(—见图7)、平—面布置(见图8【)
!。
图7 】防过卷缓冲装置【立面布置图
【
?。
1-第一》层单节点荷载(向上!缓冲Q1向下—托罐Q3);
!
?。2-第二层单节【。点荷载(向》上缓冲Q2向下托】罐Q2);》
,
3-【第三层单节点—荷载(向上缓冲【Q3向下托罐—Q1);
【
,
4-《防撞梁;5-—放,过卷:缓冲装置;6—。-立架立柱》;7-立架横梁;】8-容?器
:。
》
《
图?8 防过卷—缓冲装置平面布置图!
1【-放过卷缓冲装置;!2,-立架立《柱;3-《容,器
》
—(1:)在井架《立架立面布置图【中托罐缓《冲装置可采用3层】或,3层:以上钢梁《。固定使荷载》分散:受力最上一层钢【梁上平面与防撞梁】底面:距离:T1宜小于4—00m?m每层钢《梁之间的距离T【2、T 3》。宜为2000mm~!2500《mm:钢梁的型号》规格应根据荷载计】算确定
! (2)在】井架立架《平面布?置图中m1、m【2为容?。器外形尺寸》C为容器边缘与钢梁!之间:的净:。尺寸钢带式托罐缓冲!装置:。最小厚度尺》寸△一般有》140mm、15】。8mm、194m】。m、21《5mm四种并—且C与△的》。差值应大于30mm!
《。
》 (:3)依据缓冲装置制!动力计算确》定总制动力F总制动!。力F:乘以1.《15倍安全系数后为!缓冲装置传递—给井架上的总荷载】Q即Q=1.15F!
— ? (4?。)总制?动力:计算可按《下式
》
《 《 1《)摩擦提升》时,
—
【 式《中,∑M为提升系统总变!位质:量;
】 !。 a1提升加速度罐!笼提升时a1—小于:1.0g箕斗提【升,时a1小于3.0g!。;
—
— g重力】加速度;
!
, , — , Q下下》放,侧容器质量;
】
《 】 Q上上》提,侧容器质量
】
? ? ? 2?)缠绕提升时
【
:。
《。。
— 式《中F′单绳提—升时钢丝绳最大静】张力
—。
》 (5)《每层钢梁的荷载确】定单层单节点荷载】分配可按下》列公式
》。
《。
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