[发明专利]一种竖井扩挖凿井井架的设计方法

权利要求书

1.一种竖井扩挖凿井井架的设计方法，其特征在于，包括如下方法：

(1)竖井扩挖凿井井架的结构设计；

(2)竖井扩挖凿井井架的结构材料选择；

(3)竖井扩挖凿井井架的载荷和强度验证。

2.根据权利要求1所述的一种竖井扩挖凿井井架的设计方法，其特征在于，在步骤(1)中，针对下水平出矸类型井筒的竖井扩挖凿井井架，包括天轮架平台、竖向立柱(1)、斜撑组和防滑钢板(13)；四根所述竖向立柱(1)顶端与长方形的所述天轮架平台的四个端点固定连接；所述竖向立柱(1)低端与地面井口上预先在混凝土板中预埋钢板固定连接；所述斜撑组为上窄下宽的梯形结构，所述斜撑组的上端抵顶并固定连接在所述竖向立柱(1)顶端；所述斜撑组的下端与地面井口上预先在混凝土板中预埋钢板固定连接；所述斜撑组与地面的夹角为60°；所述天轮架平台上表面为防滑钢板(13)，所述四根所述竖向立柱(1)通过立柱纵连接杆(5)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种竖井扩挖凿井井架的设计方法，其特征在于，所述天轮架平台包括一根承重主梁(19)、两根承重边梁(20)、两根纵梁(11)、两根横跨梁(12)、两根第一联络梁(21)和四根第二联络梁(22)；

两根纵梁(11)相对、两根横跨梁(12)相对，且所述纵梁(11)与所述横跨梁(12)首尾固定连接；所述承重主梁(19)的两端分别与两根所述横跨梁(12)的中点固定连接；所述承重边梁(20)分别位于所述承重主梁(19)与所述纵梁(11)之间，且所述承重边梁(20)的两端与两根所述横跨梁(12)固定连接；所述第一联络梁(21)位于所述承重主梁(19)与所述承重边梁(20)之间，且所述第一联络梁(21)两端分别与所述承重主梁(19)与所述承重边梁(20)固定连接；所述第二联络梁(22)位于所述纵梁(11)与所述承重边梁(20)之间，且所述第二联络梁(22)两端分别与所述纵梁(11)与所述承重边梁(20)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种竖井扩挖凿井井架的设计方法，其特征在于，所述斜撑组包括两根主撑杆(6)、一根横连接杆(16)、纵连接杆(7)、上斜拉杆(14)、上斜立杆(15)、下斜拉杆(18)和下斜撑杆(17)；两根所述主撑杆(6)的上端抵顶在一根所述横跨梁(12)的两端、并分别与所述竖向立柱(1)顶端固定连接；两根所述主撑杆(6)的下端与地面井口上预先在混凝土板中预埋钢板固定连接；所述横连接杆(16)的两端分别与两根所述主撑杆(6)的中点固定连接；所述上斜拉杆(14)上端与所述主撑杆(6)的顶端固定连接；所述上斜立杆(15)的两端分别与所述横跨梁(12)的中点和所述横连接杆(16)中点固定连接；所述上斜拉杆(14)下端与所述横连接杆(16)的中点固定连接，所述上斜拉杆(14)上端与所述主撑杆(6)的顶端固定连接；所述下斜撑杆(17)的上端与述横连接杆(16)的中点固定连接，所述下斜撑杆(17)的下端与所述主撑杆(6)的底端固定连接；所述下斜拉杆(18)的上端与所述主撑杆(6)的中点固定连接，所述下斜拉杆(18)的下端与所述下斜撑杆(17)的中点固定连接；所述纵连接杆(7)的一端与所述竖向立柱(1)的一端固定连接，所述纵连接杆(7)的另一端与所述主撑杆(6)和所述横连接杆(16)固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种竖井扩挖凿井井架的设计方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述天轮架平台、所述竖向立柱(1)和所述斜撑组为HW-400×400的型钢。

6.根据权利要求5所述的一种竖井扩挖凿井井架的设计方法，其特征在于，在步骤(3)中，对所述天轮架平台的承重主梁(19)和承重边梁(20)进行承重验算，对竖向立柱(1)和主撑杆(6)进行承重验算，对竖井扩挖凿井井架基础进行验算。