4》 荷 — 载
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4.】1 荷《载分类
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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 501!53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】.2:0~: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~》0.55;设—有两:台提:升,。。机的多绳双斜撑【式提升?钢井架可取0.【55~0.》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
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【 ? 《。 h井架高度(m】。。)
【 ! 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35%【。~4:0%、支承框架【占,5%、斜《撑占25《%~:35%;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%
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结【构自重不包括设备】重、钢梯重和密闭】板重
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【 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2》2座钢井《架和多?绳提升的42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
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《。。 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—DIN 411【8-1981—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30t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
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》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
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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
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, 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
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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3—g现行行业标准矿】用防:坠器技术条》件MT/T 35】5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5【0m:/s2当《罐笼提升速度—超,过10m/s—减速:度不应大《于3:0,m/s?2;在最大终端【载荷下罐笼》的减速度不》应大于10》m,/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
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防!坠器制动动》载荷标?准值A?2k取值为3.0】Smax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 【51065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1》gm/s2箕斗提】升过卷制动减—。速度宜小于2—gm/s2缓冲【装置荷载标准值应按!制动力Fz》=2Smax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DIN 4118!-,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
【
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》 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)
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图7 防【过,卷缓冲装置立面布置!图
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1-》第一层单节点荷载】(向上缓冲》Q,1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!
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1-放过!卷缓冲装置;2-】。立架立柱;3-容器!
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— (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T!1宜小?于400mm每层】钢,梁之间的距离T2】、T 3宜为—。2000《mm~25》00mm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、m2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1—40mm《、158mm、【194mm、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
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》。 , (4)总制动【力计算可《按下式
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? ? ?。 1)摩擦提升】。时,
【
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式中】∑M为提《升系统总变位质量;!
》
《 — a:1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;
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】 Q上上提】侧容器质量
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【 2)缠绕【提升时
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! ,式中F′单绳提升时!钢,丝绳最大静》张力:
,。
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(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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