GB50385-2006 矿山井架设计规范.docx

UDC 中华人民共和国国家标准 P GB 50385-2006 矿 山 井 架 设 计 规 范 Code for design of the mine headframes 2006-08-24 发布 2006-12-01 实施 中 华 人 民 共 和 国 建 设 部 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局  联合发布 目 次 1 总 则 2 术语和符号 2.1 术语 2.2 符号 3 布置与选型 3.1 布置原则 3.2 竖向布置 3.3 平面布置 3.4 结构选型 3.5 辅助构件 4 荷 载 4.1 荷载分类 4.2 荷载组合 5 计 算 5.1 一般规定 5.2 立架计算 5.3 斜撑计算 5.4 基础设计 6 构 造 6.1 一般规定 6.2 节点与连接 6.3 基础 本规范用词说明 附条文说明  1 2 2 3 6 6 6 7 9 9 11 11 14 19 19 21 21 22 24 24 26 27 28 29 1 总 则 1.0.1 为了统一矿山井架结构的设计原则和技术标准，使井架设 计做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量，制定本规范。 1.0.2 本规范适用于矿山立井钢结构和钢筋混凝土结构井架的 设计，不适用于木井架、砖井架和斜井井架的设计。 1.0.3 井架设计的安全等级应为二级。 1.0.4 井架抗震设防类别，应符合现行国家标准构筑物抗震设 计规范GB 50191的规定。 1.0.5 井架生产的火灾危险性应为丙类，结构的耐火等级应为二 级。当井口房的承重构件及非承重外墙为非燃烧体时，井架结构 构件的耐火极限可降低到0.25h。 1.0.6 井架设计应从实际出发，合理选择材料和结构方案，积极 推广新技术、新工艺，应方便制作、安装及维护。 1.0.7 井架设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行的有关标 准的规定。 1 2 术语和符号 2.1 术 语 2.1.1 井架 headframe 安装天轮及其他设备的构筑物。 2.1.2 主井井架 main shaft headframe 位于主井井口用作提升煤炭、矿石的构筑物。 2.1.3 副井井架 auxiliary shaft headframe 位于副井井口用作上下人员、提升矸石、下放材料和设备的构 筑 物 。 2.1.4 混合井井架 combination shaft headframe 兼有主井井架和副井井架功能的构筑物。 2.1.5 凿井井架 sinking shaft headframe 开凿井筒时用以悬挂吊盘、风筒等凿井设备，提升研石、下放 材料的构筑物。 2.1.6 井架高度 headframe height 井颈顶面到井架最上面天轮轴中心之间的垂直距离。 2.1.7 井架总高度 total height of headframe 支承框架顶面至天轮起重架横梁顶面之间的垂直距离。 2.1.8 天轮 sheave wheel 设置在井架顶部，承托提升钢绳的导向轮。 2.1.9 天轮平台 sheave wheel plat 井架顶部安放天轮的平台。 2.1.10 立架 guideframe 固定罐道，对提升容器起导向作用的结构，也称导架。 2.1.11 斜撑 backstay 2 承受提升荷载的主要承重结构，也称斜架。 2.1.12 支承框架 bearframe 支承井架立架的承重结构，也称立架底梁。 2.1.13 罐道 guide 提升容器在立井井筒及井架中上、下运行时的导向装置。 2.1.14 防撞梁 bumper beams 提升容器过卷后防止冲撞井架构筑物的装置。 2.1.15 托罐装置 kepgear 能将撞击防撞梁后下落高度不超过0.5m 的容器托住的活动 装置。 2.1.16 防坠器 safety catch 提升钢绳或连接装置断裂时，防止提升容器坠落的保护装置。 2.1.17 提升钢绳 hoisting rope 悬挂提升容器，传递提升动力的钢绳。 2.1.18 提升容器 hoisting conveyance 罐笼、箕斗、吊桶等的总称。 2.1.19 罐笼 cage 装载人员和矿车等的提升容器。 2.1.20 箕斗 skip 直接装载煤炭、矿石、研石等的提升容器。 2.2 符 号 2.2.1 荷载和荷载效应 G- 永久荷载的标准值； Qk、Wk可变荷载的标准值； Ae 、F.偶然荷载的标准值； SGk永久荷载效应的标准值； Soik 第 i 个可变荷载效应的标准值； Sw 风荷载效应的标准值； 3 SGE重力荷载效应的代表值； SA₁k、SAzk第1个、第2个偶然荷载效应的标准值； S 提升钢绳的张力、荷载或荷载效应组合的设计值； Smx、Smin提升钢绳的最大、最小静张力； MG抗倾覆力矩； Mo 倾覆力矩； R 结构构件承载力的设计值； C 结构或结构构件变形、裂缝的规定限值。 2.2.2 几何参数 D天轮直径； H 、h井架总高度、井架高度； L 、Lb立架柱轴线间的距离； m₁、m₂、n容器外形尺寸； a 提升钢绳的间距； b 立架柱轴线至横梁内侧边缘的距离； c 容器与横梁之间的净距离； d 箕斗卸载时的外伸部分尺寸； δ钢绳中心线之间的夹角。 2.2.3 计算系数 f 运行阻力系数； φ挡风系数； η 凿井事故增大系数； Yo结构重要性系数； YG永久荷载或重力荷载的分项系数； Yw风荷载的分项系数； YEH、YEv分别为水平、竖向地震作用的分项系数； Yq;第 i 个可变荷载的分项系数； ψc 第 i 个可变荷载的组合值系数； ψ 第 i个可变荷载的准永久值系数。 4 2.2.4 其他 X平行于x 轴的力； Y平行于y 轴的力； Z- 平行于z 轴的力； H₂钢绳张力的水平分力； Vz 钢绳张力的垂直分力； R₂ 钢绳张力的合力。 5 3 布置与选型 3.1 布 置 原 则 3.1.1 井架布置应根据提升工艺、抗震烈度、环境条件、工程地质 和加工安装等的要求，并经技术经济比较后确定。 3.1.2 有条件时，生产用井架应兼作凿井用井架。 3.1.3 当井架采用井口附近预组装平移工艺或利用生产井架凿 井时，宜采用双斜撑式井架。 3.1.4 井架构筑物防雷设计，应符合现行国家标准建筑物防雷 设计规范GB 50057的规定。 3.2 竖 向 布 置 3.2.1 井架总高度 H, 应由工艺确定。井架高度分段尺寸，应符 合下列规定见图3.2.1 图3.2.1 井架高度分段图 0支承框架；1一井颈；2容器；3一悬挂装置；4一防撞梁； 5一下天轮；6上天轮；7吊钩；8一横梁；9提升机 6 1 井架高度 h 及总高度H 可按下式核对 hh₁h₂h₃h₄hs 3.2.1-1 Hh₀h₁h₂h₃hh₅h₆h, 3.2.1-2 式中 h 支承框架顶面至井颈顶面的高度，应由工艺确定； h₁-- 罐笼提升时，可取井颈顶面至罐笼出车轨面的高度； 箕斗提升时，可取井颈顶面至卸载口底的高度； h₂ 罐笼出车轨面或箕斗卸载口底至提升容器上盘顶面 的高度； h₃ 过卷高度，应由工艺确定； h₄ 防撞梁垫木底面至下天轮轴中心的高度；密闭井架， 应包括密闭所需要的高度； h₅下 天轮轴中心至上天轮轴中心的高度，应由工艺确定； h₆上天轮轴中心至吊钩的高度，应由工艺确定； h₇ 吊钩至天轮起重架横梁顶面的高度。 2 防撞梁垫木底面至下天轮轴中心的高度，可按下式核对 3.2.1-3 式中 h---提升容器上盘顶面至悬挂装置上缘的高度； D 天轮直径。 3 当天轮直径大于或等于2m 时，应设安装、检修用的天轮 起重架，起吊的高度，可按下式核对 3.2.1-4 3.2.2 立架节间高度及框口尺寸，应根据工艺要求和结构布置合 理确定。 3.3 平 面 布 置 3.3.1 立架平面尺寸 L. 、L, 应满足工艺要求，但不宜小于立架 高度的1/10,见图3.3.1。 7 8 图3.3.1 立架平面尺寸图 1一立架柱；2一横梁；3容器  3.3.1-1 L≥nd2b2c 3.3.1-2 式中 L 、L 立架柱轴线间的距离，宜取100mm 模数进级； m₁、m₂、n容器外形尺寸； a 提升钢绳的间距； b立架柱轴线至横梁内侧边缘的距离； c容器与横梁之间的净距，当工艺无要求时，对刚 性罐道，应不小于120mm; 对柔性罐道，应不小 于200mm; d 箕斗卸载时的外伸部分尺寸，应由工艺确定，当 工艺无要求时可取0。 3.3.2 井架提升钢绳合力线，应在立架与斜撑之间，合力线宜接 近斜撑平面的中心线。 3.3.3 单斜撑式井架及双斜撑式井架，提升一侧的斜撑基础顶面 中心线之间的水平距离，不宜小于井架总高度的1/3。 3.3.4 天轮平台上的通道净宽，不应小于700mm, 提升钢绳与平 台构件间的净距，不应小于100mm。 3.4 结 构 选 型 3.4.1 井架一般可分为立架、斜撑、起重架、天轮平台、支承框架 和基础等六部分。 3.4.2 井架型式的选择，应符合以下原则 1 满足生产工艺要求，加工安装方便，占用井口时间短。 2 结构简单，受力明确，传力简捷。 3 当选择钢筋混凝土结构时，井架高度不宜超过30m。 4 适应矿井服务年限及使用环境。 3.4.3 井架按提升方式可分为单绳提升井架、多绳提升井架；按 用途可分为主井井架、副井井架和混合井井架；按结构材料可分为 钢结构井架、钢筋混凝土结构井架等。常用的井架型式，可归纳为 下列五种 1 单斜撑式钢井架。 2 双斜撑式钢井架。 3 四柱或筒体悬臂式钢筋混凝土井架。 4 六柱斜撑式钢筋混凝土井架。 5 钢筋混凝土立架和钢斜撑组合式井架。 3.5 辅 助 构 件 3.5.1 井架结构，应考虑防撞梁、防坠器、托罐装置、缓冲装置、罐 道及罐道梁、卸载装置、四角罐道和安全门等各类辅助构件的安装 和联结要求。 3.5.2 井架承受通风负压时，钢结构井架，可用钢板密封，钢筋混 凝土结构井架，可用钢筋混凝土壁板或其他材料密闭。 3.5.3 通往各平台的梯子，净宽不应小于600mm, 斜度不宜超过 60;在特殊情况下，可采用宽度不小于600mm 的直爬梯，此时，应 每隔0 .8m 装设扁钢做的防护笼。通向天轮平台的梯子，不宜布 9 置在接近提升钢绳的下方。 3.5.4 天轮平台、检修平台等处周边及梯子两侧，应设置高1.2m 钢栏杆，天轮周边，应为活动栏杆，梯子踏步及平台板，应采用防滑 钢板。检修平台净高不宜低于2.20m。 10 4 荷 载 4.1 荷 载 分 类 4.1.1 井架结构上的荷载，可分为下列三类 1 永久荷载结构自重、设备重和地基变形等。 2 可变荷载提升工作荷载、钢绳罐道工作荷载、防坠钢绳工 作荷载、平台活荷载、风荷载、起重架安装荷载、罐道梁工作荷载和 凿井工作荷载等。 3 偶然荷载断绳荷载、防坠器制动荷载、过卷荷载、托罐荷 载和地震作用等。 4.1.2 永久荷载标准值G 1 结构自重标准值G₁, 自重可按计算确定。 2 设备重标准值Gzk,天轮、轴承、罐道、起重设备、卸载装 置、防坠器、四角罐道和安全门等，应由工艺确定。 3 地基变形引起的作用G₃k, 可按实际情况考虑。 4.1.3 可变荷载标准值Qe 、Wk 1 提升工作荷载标准值Q1k,可按下式计算 箕斗或罐笼上提时 11 箕斗下放时 罐笼下放时   4.1.3-1 4.1.3-2 4.1.3-3 式中 Smax 、Smin-----分别为提升钢绳的最大、最小静张力； a 提升加速度； g 重力加速度； f 运行阻力系数，可取0.1。 2 钢绳罐道工作荷载标准值Q2k, 钢绳罐道自重及拉紧力 标准值，应由工艺确定。 3 防坠钢绳工作荷载标准值Q₃k, 防坠钢绳自重及拉紧力 标准值，应由工艺确定。 4 平台活荷载标准值Q₄k, 天轮平台、检修平台荷载标准值 当工艺无特殊要求时，单绳提升可采用3.5 kN/m 、多绳提升可采 用5 .0kN/m 、钢梯及其他休息平台可采用2.0kN/m。 5 风荷载标准值w, 分纵向和横向，应按下式计算 w.φβ₂μ₅zW₀ 4.1.3-4 式中 φ 挡风系数，对不封闭立架及起重架应取0.6～0.7;当 立架封闭时应取1.0;对于桁架式斜撑，横向作用 时应取2 .0,纵向作用时应取0 . 5;箱形断面斜撑 可按实际断面，横向作用时应取2.0,纵向作用时 应取1 . 0; β₂风振系数，应符合现行国家标准建筑结构荷载规 范GB 50009 的规定； μ,风荷载体型系数，应取1.3; μ₂风压高度变化系数，应符合现行国家标准建筑结构 荷载规范GB 50009 的规定； wo基本风压，应符合现行国家标准建筑结构荷载规 范GB 50009 的规定，或按当地气象资料确定，但不 应小于0.3kN/m。 注并架的纵向指提升方向，横向指垂直于提升方向。 6 起重架安装荷载标准值Qzk, 应由工艺根据天轮起重安 装方式确定。 7 罐道梁工作荷载标准值QH 、Qn, 可按下式计算 12 13 水平荷载 垂直荷载   4.1.3-5 4.1.3-6 8 凿井提升工作荷载标准值QPk, 可按下式计算 QPk1.3η Po 4.1.3-7 式中 1.3动力系数； η -凿井事故增大系数可取1.5; P₀ 容器、载重及钢绳等总重。 4.1.4 偶然荷载标准值Ak 、Fk 1 断绳荷载标准值Ai, 应按下列规定确定对于单绳提 升一根为断绳荷载，另一根为两倍工作荷载；对于多绳提升一侧 为所有钢绳的断绳荷载，另一侧为所有钢绳的0.33倍断绳荷载。 2 防坠器制动荷载标准值A₂k, 可按下式计算 Azk3.0Smax 4.1.4-1 式中 3.0动力系数。 3 防撞梁荷载标准值A₃k, 可按下式计算 A₃k4.0Smax 4.1.4-2 式中 4.0动力系数。 4 缓冲装置荷载标准值A₁, 可按下式计算 A₄k2.0Smx 4.1.4-3 式中 2.0动力系数。 注此处缓冲装置荷载标准值特指楔形罐道。 5 托罐荷载标准值Ask, 可按下式计算 A₅k5.0Smax 4.1.4-4 式中 5.0动力系数。 6 地震作用标准值FEk,应符合现行国家标准构筑物抗震 设计规范GB 50191的规定。 4.2 荷 载 组 合 4.2.1 井架应根据使用过程中在结构上可能同时出现的荷载，按 承载能力极限状态和正常使用极限状态，分别进行荷载效应组合， 并取各自的最不利的效应组合进行设计。 4.2.2 对于承载能力极限状态，应按荷载效应基本组合或偶然组 合进行荷载效应组合，并可采用下列设计表达式进行设计 1 工作荷载基本组合 Y₀S≤R 4.2.2-1 2 偶然组合 1断绳、防坠制动荷载组合 S≤R 4.2.2-2 2地震作用组合 S≤R/YRE 4.2.2-3 式中 yo结构重要性系数，井架安全等级为二级或设计使用 年限为50年的，不应小于1.0;设计使用年限为100 年及以上的，不应小于1. 1;设计使用年限为25年 的，不应小于0.95; S- 荷载效应组合的设计值； R 结构构件承载力的设计值； YRE承载力抗震调整系数，应符合现行国家标准构筑物 抗震设计规范GB50191 的规定。 4.2.3 对于提升工作荷载效应控制的基本组合，荷载效应组合的 设计值S, 应按下式计算。 14 式中 YG 永久荷载的分项系数；  4.2.3 YQ;第 i 个可变荷载的分项系数，其中 Yai 为可变荷载 Q₁ 的分项系数； Yw风荷载的分项系数； Sck按永久荷载标准值G 计算的荷载效应标准值； Soik---- 按可变荷载标准值Qi 计算的荷载效应标准值，其中 SQ₁k为诸可变荷载效应中起控制作用者； Sk 按风荷载标准值 w. 计算的荷载效应标准值； Wca第 i 个可变荷载Q 的组合值系数； n参与组合的可变荷载数。 注基本组合中的设计值仅适用于荷载与荷载效应为线性的情况。 4.2.4 对于偶然组合，荷载效应组合的设计值S, 可按下列规定 1 断绳、防坠制动荷载效应控制的组合，应按下式计算 4.2.4-1 式中 SA 按断绳荷载标准值A 计算的荷载效应标准值； SAzk按防坠制动荷载标准值Az 计算的荷载效应标准 值。 注断绳荷载 A 与防坠制动荷载Ak不同时出现。 2 地震作用效应控制的组合，可按下式计算 SyScEYHSEHkYEvSevwYwS 4.2.4-2 式中 Yc重力荷载分项系数； YEH、Yev分别为水平、竖向地震作用分项系数； Yw风荷载分项系数； SGE重力荷载效应的代表值； SEHk水平地震作用标准值的效应值； SEvk 竖向地震作用标准值的效应值； Swk 风荷载效应的标准值； ψw 风荷载组合值系数，井架总高度小于或等于60m 时 可取0;井架总高度大于60m 时可取0.2。 4.2.5 对于承载能力极限状态荷载效应组合的分项系数和组合 值系数，应符合表4.2.5的规定。 15 表4.2.5 井架荷载效应组合的分项系数和组合值系数 荷载种类 组合情况 永久 荷载 提升 工作 荷载 锅绳 罐道 荷载 防坠 钢绳 荷载 其他 可变 荷彀 断绳 荷载 防坠 制动 荷载 风荷载 备注 工作荷载 1.2 1.0 1.3 1.0 1.2 1.0 1.2 1.0 1,4 一 一 一 一 工作荷载及 风荷载 1.2 0.85 1.3 0.85 1.2 0.85 1.2 0.6 1,4 一 一 1.0 1.4 一 断绳荷载 1.0 一 0.85 1.2 0.85 1.2 0.6 1.4 1.0 一 一 一 断绳荷载及 风荷载 1.0 一 0.85 1.2 0.85 1.2 0.6 1.4 1.0 一 0.2 1.4 用于井架 总高60m 防坠制动 荷载 1.0 一 0.85 1.2 0.85 1.2 0.6 1.4 一 1.0 一 注1 括号中所列数字为组合值系数； 2 当竖向荷载效应提升工作荷载不属于竖向荷载对结构承载能力有利时， 相应分项系数可取1,0。 4.2.6 对于承载能力极限状态地震作用效应组合的分项系数和 组合值系数，应符合表4.2.6的规定。 表4.2.6 井架地震作用效应组合的分项系数和组合值系数 荷载种类 组合惰况 提升 工作 荷载 钢绳 罐道 荷载 防坠 钢绳 荷载 其他 重力 荷载 水平 地震 作用 竖向 地震 作用 风荷载 备注 水平地震作用 1.3 1.0 1.0 1.2 1.3 一 一 一 竖向地震 作用 1.3 1.0 1.0 1.2 一 1.3 一 用于9度设防 16 续表4.2.6 荷载种类 组合情况 提升 工作 荷载 钢绳 罐道 荷载 防坠 钢绳 荷载 其他 重力 荷载 水平 地震 作用 竖向 地震 作用 风荷载 备注 水平及竖向 地震作用 1.3 1.0 1.0 1.2 1.3 0.5 一 用于9度设防 水平地震作 用及风荷载 1.3 1.0 1.0 1.2 1.3 一 0.2 1.4 用于井架总高 60m 水平及竖向 地震作用及 风荷载 1.3 1,0 1.0 1.2 1.3 0.5 0.2 1.4 用于9度设防 井架总高60m 注1 括号中所列数字为组合值系数； 2 当竖向荷载效应提升工作荷载不属于竖向荷载对结构承载力有利时，相 应分项系数可取1.0。 4.2.7 对于正常使用极限状态，应根据不同的设计要求，采用荷 载标准组合和准永久组合进行计算，其变形、裂缝的计算值，不应 超过相应的规定限值，并可采用下列设计表达式进行设计 S≤C 4.2.7 式中 C结构或结构构件变形、裂缝的规定限值。 4.2.8 对于标准组合和准永久组合，荷载效应组合的设计值 S, 可按下列规定确定 1 标准组合，可按下式计算 17 式中 u 第 i 个可变荷载Q 的组合值系数。 2 准永久组合，可按下式计算 式中 q 第 i 个可变荷载Q; 的准永久值系数。  4.2.8-1 4.2.8-2 4.2.9 对于正常使用极限状态荷载效应组合的组合值系数和准 永久值系数，应符合表4.2.9的规定。 表4.2.9 井架荷载效应组合的组合值系数和准永久值系数 荷载种类 组合情况 永久 荷载 提升 工作 荷载 钢绳 罐道 荷载 防坠 钢绳 荷载 其他 可变 荷载 断绳 荷载 防坠 制动 荷载 风荷载 备注 工作荷载 1.0 1.0 0.9 0.8 0.9 0.8 0.6 0.8 一 一 一 一 工作荷载 及风荷载 1.0 1.0 1.0 1.0 0.6 一 一 0.2 用于井架 总高60m 注括号中所列数字为准永久值系数。 4.2.10 起重架安装荷载、罐道梁工作荷载、凿井提升工作荷载、 防撞梁荷载、缓冲装置荷载和托罐荷载的分项系数可取1.3。 4.2.11 对设有两台提升机的井架，应只考虑其中一台提升机断 绳，另一台提升机应为正常工作。 18 5 计 算 5.1 一 般 规 定 5.1.1 井架结构，应采用空间分析方法进行荷载效应计算，对布 置规则的井架，也可将其简化为若干平面框架或桁架进行荷载效 应计算，井架结构的荷载效应可按弹性理论分析。 5.1.2 井架结构，应根据承载能力极限状态及正常使用极限状态 的要求，分别按下列规定进行计算和验算 1 所有结构及结构构件，应进行承载力及稳定计算，必要时 尚应进行结构的倾覆及滑移验算。 2 使用上需要控制变形值的结构构件，应进行变形验算。 3 钢筋混凝土构件，应进行裂缝宽度验算。 5.1.3 结构和结构构件的承载力及稳定计算、倾覆及滑移验算， 应采用荷载设计值；变形及裂缝宽度验算，应采用相应的荷载代表 值。 5.1.4. 兼作凿井工作的井架，应进行施工阶段凿井工作荷载的验 算。起重架安装荷载、罐道梁工作荷载可只对直接支承的构件及 连接进行计算或验算。过卷荷载、托罐荷载可只对缓冲装置、防撞 梁及托罐支承的构件及连接进行计算。 5.1.5 天轮支承结构及其支座梁工作荷载组合、支承框架工作荷 载组合、起重架安装荷载计算时，应乘以动力系数1.3。 5.1.6 井架结构应具有可靠的抗倾覆稳定性，并应按下式计算 M/M≥1.3 5.1.6 式中 Mc抗倾覆力矩kNm, 分项系数可取0.9; M 倾 覆 力 矩kN m, 按承载力极限状态下荷载效应 的基本组合时，其分项系数可取1.0;按偶然荷载 19 效应组合时，其中断绳或防坠制动荷载值可取 50,不计风荷载；可不进行地震作用效应组合验 算。 5.1.7 井架天轮轴中心处提升钢绳张力的合力 R₂、水平分力 H₂ 和垂直分力Vz,可按下式计算见图5.1.7 图5.1.7 提升钢绳的张力图 5.1.7-1 5.1.7-2 5.1.7-3 HzSsinδ VzS1cos8 式中 S提升钢绳的张力kN; δ钢绳中心线之间的夹角。 5.1.8 结构计算模型的约束，可按下列原则处理 1 单斜撑式钢井架其立架支座为刚接，斜撑支座为铰接， 立架与斜撑之间单绳提升时为刚接，多绳提升时为铰接或刚 接。 2 双斜撑式钢井架斜撑支座为铰接。悬臂式立架下部支座 20 为刚接，上部为滑动支座；吊挂式立架下部为滑动支座，上部应为 刚 接 。 3 现浇钢筋混凝土井架立架、斜撑支座为刚接。 5.1.9 钢井架各构件计算长度系数的确定，应符合现行国家标准 钢结构设计规范GB 50017 的规定。 5.1.10 井架在工作荷载效应组合时的水平变形值，应控制在 H/1000 以内。 5.2 立 架 计 算 5.2.1 立架计算可按下列规定进行 1 单斜撑式钢井架的立架承担提升工作荷载，按空间桁架分 析内力，也可简化为平面桁架进行内力计算。 2 双斜撑式钢井架的立架可为悬臂式或吊挂式，立架不承 担提升工作荷载，可按悬臂式或吊挂式桁架进行计算。 5.2.2 钢井架立架更换容器的框口，其立柱应加强，加强构件上 端延伸一个节间，简化为固定，下端为铰接，可按铰接框架计 算；卸载框口的加强构件，上下端各延伸一个节间，可按闭合 框架计算。 5.2.3 钢筋混凝土井架，应按框架结构进行计算。 5.2.4 密闭井架承受风压的构件，应按工艺提供的通风机最大风 压值验算。 5.2.5 立架横梁，应验算缓冲装置传来的垂直和水平荷载，此荷 载应均匀分布在三根上下依次排列的横梁或罐道梁上。 5.3 斜 撑 计 算 5.3.1 斜撑柱或斜撑桁架承担平面内及平面外两个方向的荷载， 应按双向偏心受压、受扭计算其承载力和稳定性。 5.3.2 斜撑牛腿与立架顶部铰接式的井架，除应按一般连接计算 外，还应验算局部承压强度和剪切强度。 21 5.4 基 础 设 计 5.4.1 地基承载力和变形计算，应符合现行国家标准建筑地基 基础设计规范GB 50007 的规定。 5.4.2 井架基础，可按下式进行抗滑移稳定性验算 5.4.2 式中 Xk 、Y 、Z斜撑柱对于基础斜顶面中心作用力 X、Y、Z 分量的标准值kN; Gk基础自重和上覆土重的标准值，可取平均值 20kN/m; μ斜撑基础底与地基土体间的摩擦系数，应符 合现行国家标准建筑地基基础设计规范 GB 50007 的规定。 5.4.3 地基及基础，可不进行断绳、防坠制动荷载效应及地震作 用效应组合的验算。 5.4.4 井架地基变形允许值，宜符合下列规定 1 单斜撑式钢井架，斜撑基础之间的沉降差不宜大于 0.001L, 最大沉降量不应大于80mm。 2 双斜撑式钢井架，斜撑基础之间的沉降差不宜大于 0.0005L, 最大沉降量不宜大于80mm。 3 钢筋混凝土井架，基础之间的沉降差不宜大于0.0015L。 注L为相邻基础水平中心距， 5.4.5 斜撑基础与立架基础之间已经形成的沉降差大于规定 数值时，必须验算不均匀沉降引起的附加应力，或采取调整措 施 。 5.4.6 基础设计应使斜撑柱中心线正交于基础斜顶面，并宜使斜 撑柱的合力作用线与基础底面反力中心重合。 5.4.7 对位于矿山排水引起地表下沉、冻胀土和液化土等地基上 22 的井架，应采取结构和地基处理措施。 5.4.8 斜撑柱脚基础螺栓，应按地震作用效应组合验算其抗拉和 抗拔强度。 23 6 构 造 6.1 一 般 规 定 6.1.1 钢井架选用钢材等级，应符合下列规定 1 主要构件，应采用Q235 等级 B、C的碳素结构钢或 Q345 等级B、C、D的低合金高强度结构钢。 2 次要构件，可采用Q235 等级 A 的碳素结构钢。 3 使用地区的计算温度低于20℃时，应采用Q235 等 级 D 的碳素结构钢或 Q345 等级D、E的低合金高强度结构钢。 注计算温度，应符合现行国家标准采暖通风与空气调节设计规范GB 50019 的 规 定 。 6.1.2 钢井架构件材料规格，应符合下列规定 1 天轮支承结构、托罐梁、防撞梁、立架柱、斜撑柱等，钢板最 小厚度不宜小于8mm; 加劲肋钢板厚度可用6mm。 2 立架支承框架钢板厚度，不应小于12mm。 3 型钢杆件最小截面角钢为L636、工字钢为I14、槽钢为[12.6。 4 栏杆可采用角钢L505 或钢管 DN502.5。 5 节点板厚度，不宜小于8mm。 6.1.3 钢井架构件外表面钢材应喷砂除锈、喷漆。钢井架钢材的 防锈和防腐蚀所采用的涂料、钢材表面的除锈等级以及防腐蚀对 钢结构的构造要求等，应符合现行国家标准工业建筑防腐蚀设计 规范GB 50046 和涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB/T 8923的规定。设计文件中应注明钢材除锈等级和采用的涂料及 涂层厚度。 6.1.4 钢井架在构造上应避免出现难于检查、清刷和涂漆之处。 6.1.5 钢井架在使用过程中，使用单位应定期检测与维护。 24 6.1.6 钢井架各杆件的长细比，应符合表6.1.6的规定。 表6.1.6 钢井架杆件的长细比限值 构 件 类 别 长细比 立架柱，斜撑柱、天轮支承结构的压杆 150 其他受压杆件 200 主要受拉杆件 250 次要受拉杆件 300 注上表限值按Q235 等级的钢材确定，其他等级的钢材换算，应符合现行国家标 准钢结构设计规范GB 50017的规定。 6.1.7 现场组装构件的划分，应符合有关部门规定的限界尺寸以 及单个运输件的质量。组装构件的连接节点应构造简单、传力明确。 6.1.8 钢筋混凝土井架的混凝土强度等级，不应低于C30, 混凝 土的最小水泥用量，不宜少于300kg/m, 最大水灰比，不应大于 0 . 5;应采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。 6.1.9 受力主筋混凝土保护层最小厚度，梁不应小于30mm, 柱 不 应 小 于 4 0mm; 当设计使用年限大于50年时，梁、柱等构件的受 力主筋混凝土保护层最小厚度，应符合现行国家标准混凝土结构 设计规范GB 50010 的 规 定 。 6.1.10 钢筋混凝土井架柱的截面尺寸及纵向钢筋，宜符合下列 规 定 1 柱的最小截面尺寸，宜符合表6.1.10的规定。 2 柱节间净高与截面高度之比宜大于4。 表6.1.10 柱最小截面mm 结构型式 截面尺