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 5!0153的规定
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4.1.2 】 ,钢井架结构》自重可按下》列,经验公式估》算
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式中α】结构自重《系数对单绳》提升钢井架可—取0.20~0.2!。5;对多绳单斜撑式!提升:钢井架可取0.3】5~0.45;对多!。绳双斜?撑式提升《钢井架可取0.4】0,~0.?5,5;设?有两台提升机的多绳!双斜撑式提升钢【井,架可取0.55【~,。。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)
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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2:5%~30%、立】。架占3?5%~40》%、支承框架—占5%、斜撑—。占25%~》35%;《对于多绳提升钢【井架立架占2—。5%~35%、【斜撑及天轮平台、】起重架占《60%~《7,0%、?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22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》。
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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
】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3》3%: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8!5%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 3!55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【0m/s2;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
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《 《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》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
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》现行国家《标准煤?矿提升系《统工程设《计规:范GB 《5,1065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【2gm/s》2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【
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》托罐荷载标准值【是参照西德矿山井】。架和井塔设计规【范DIN《 4118-1【981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Q1向下托—。罐Q3);
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2-第二层!单节点荷载(向上】缓冲Q2向下托罐Q!2);
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》。。3-第?三,。层单:节点荷载(向上【缓冲:Q3向下托》罐Q:1);
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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】
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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《T1宜小《于400mm每【层钢梁之《间的距离《T,。2、T 3宜为20!00mm~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?140m《m、158mm、】194mm、2【15mm四种并且C!与△的差《值,应,大于3?0mm
【。。
(【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=1.1!5F
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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;
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? 《 , a—1提升加速度罐笼】提升时a1小于1.!0,g箕:斗提升时a1小于】3.0g;》
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! 《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
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?
《 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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