文档介绍：凿井井架设计计算
0 概述
本标段工程主要内容为隧道中设通风竖井一个,,井深150m。采用井颈现浇砼支护, 井身采用锚喷支护。井筒不需悬吊模板, 井架需设翻矸设施, 提升系统只提人员与材料, 井架受悬吊载荷较小, 因此本标段工程部门决定采购加工一座能满足凿井需要的凿井井架。
1 井架设计要求
足够的承载能力
井架设计要结构合理, 有一定的强度、刚度和稳定性, 以满足施工中的需要。
根据井筒施工时悬吊荷载及冲击荷载较小, 4台悬吊稳车两面布置, 提升中心线与井架地面中心线夹角大于15度角, 因此该井架在结构上要保证两面稳定性相同, 天轮平台可以两面出绳。
足够的过卷高度
井架设计时, 要合理的确定高度, 以保证提升系统有足够的过卷高度, 防止提升时滑架与天轮平台梁相撞或发生跑车事故。又因该井架需设翻矸设施, 故设计时考虑吊桶翻转高度。为此, 井架设计高度包括井盖门开启所需高度、过卷高度、吊桶、钩头、连接装置和滑架高度、提升天轮公称半径等, 以满足设计要求。
角跨距和天轮平台尺寸, 满足施工要求
井架角跨距和天轮平台尺寸应与施工时凿井悬吊设施、井筒的断面相适应, 为此设计尺寸能满足井筒施工材料、设备的运输、吊盘的吊挂、锁口盘的安装以及凿井设备悬吊天轮均能布置在天轮平台上。
2 选择井架及结构型式
根据通风井井筒直径、深度和悬吊设备的类型、数量, 井架设计为亭式桁架空间结构, 采用标准Ⅳ-G型型钢井架配JK-×,
配合一个4立方米的吊桶装碴提升出渣。井内设双层稳盘,层间距3m,其结构为型钢结构,重17202Kg。
选用四台JZ-10/400型稳盘绞车悬吊稳盘,用来保护井底掘进工人、机械的安全、拉紧吊桶导向绳和悬挂装渣机,还可作为井筒支护的工作平台。整体布置
如图1 所示。由主体桁架、天轮平台、中间平台、扶梯、基础等组成。
井架技术参数:
主体架角柱跨距/m ×
天轮平台尺寸/m 7×7
基础面至天轮平台上面的高度/m
井架自重/t 70
悬吊总荷重/t 40
主体桁架设计
主体桁架由4 组角柱、支撑杆与斜撑组成, 角柱、支撑杆、和斜撑均选用强度高、350×350×。为了便于加工和组装, 每个角柱分为4 段, 结点处焊有法兰, 用螺栓连接角柱上、下两端均焊有连接板, 并钻有螺栓孔, 分别与天轮平台、基础螺栓连接, 角柱上端、中间结点处、下端和支撑杆中点处都不同角度焊有连接短管, 短管上焊有法兰, 支撑杆、斜撑两端也焊有法兰与结点法兰连接。结点、端点处均焊有加强板, 在支撑杆上间隔搭有槽钢, 上铺网纹板, 形成中间平台, 构成一个对称超静定空间桁架, 保证井架强度和稳定性。施工时, 井架承受恒载和活载的作用。相对稳定性验算如下:
作根据本工程的特点,选用Ⅳ-G型型钢井架,由各种加工槽钢、工字钢经高强螺栓组合而成的空间框架结构,具有承载力高(最大荷载400T,实际不超过60T,完全满足要求),安装、拆卸方便的特点。,*,天轮平台尺寸为7*7m。
井架计算
Ix =97113cm4 W