冶金矿山大型钢井架模块化设计研究与应用VIP

第36卷 第4期 有 色 冶 金 设 计 与 研 究 2015正 8 月 冶金矿山大型钢井架模块化设计研究与应用 王建群，李大浪，黄恒平，刘荣乐 (中国瑞林工程技术有限公司，江西南昌330031) 摘 要某国外矿山大型钢井架总高65 m，结构型式为圆钢管双斜柱钢井架，采用模块化设计技术。本 文介绍了钢井架的结构设计和模块化技术全过程，并重点对钢井架的结构选型、模块划分及组装进行了较为 详细的阐述。工程应用结果表明，该新型钢井架节约用材，施工简便，具有明显的综合经济效益。 关键词钢井架；圆铜管斜柱；主体结构设计；模块化分割；模块化安装 中图分类号：献标识码：B 文章编号：10044345(2015)04004904 I o，3003 1，of in a 5m，of is of is he of of on of of of of of 架作为矿山竖井提升的主要构筑物。主要用 于支承提升天轮、固定提升套架和承受矿井提升荷 重。目前矿山竖井井架一般采用大型箱型体钢结构。 传统的井架安装方法：将钢井架划分为主、副斜架吊 装单元，采用地面分片组对，使用吊装设备将主、副斜 架竖立就位并完成对接，拼接部位高空焊接固定完 毕后，再将设备吊运到位进行安装。由于大型箱型钢 结构井架构造复杂、用钢量多、焊接工作量大，且加 工制作周期长，施工过程中存在对吊装设备要求高、 现场焊接质量难以保证、施工措施费用高、安装难度 大且精度差等缺点。本文结合具体工程，对传统的双 斜撑式钢井架进行截面选型优化，并将模块化技术 理念引人到钢井架的设计与施工中。提出一种节约 用材、施工简便的新型圆钢管斜柱钢井架。 收稿日期：20150530 基金项目：中国中冶重大科技专项项目 作者简介：王建群(1979一)，男，工程师，主要从事结构设计丁作。 1工程概况 某铜矿项目位于土耳其北部卡斯塔莫努区，该 矿区属高原区 山峰起伏，钢井架建于海拔1 100 m 的高山顶峰。设计年提升量1 500 井架总高度 为650 架底部平面尺寸24 m，井架沿竖 向设7层平台，标高180 层罐道平 台标高分别为：标高2850 m、360 m，450 m；2层天 轮平台分别为：下天轮平台标高为511 天轮平 台标高576 m：顶层为天轮安装检修平台，其标高为 650 架主结构为塔形钢架结构，主斜柱采用圆 钢管格构柱，副斜柱采用单圆管钢柱，斜柱基础采用 独立基础，钢井架采用欧洲标准规范和中国规范双 控方式进行设计。项目的效果图见图l，整体结构三 第4期 昌九一体化城镇体系发展策略研究 55 鄱阳湖湖体及九岭山、幕阜山等区内丰富的河湖网 状水系与优越的森林绿带脉络，形成“蓝网绿脉”生 态结构。将各级自然保护区、水源保护地、历史文物 古迹保护区、风景名胜区、森林公园、地质公园、世界 遗产、湿地公园、国际和国家重要湿地，以及具有鲜 明地方特色的自然和人文景观等区域划入禁止开发 区。突出生态经济特色，坚持生态优先原则，严格控 制开发强度在不损害生态系统前提下，适度发展休 闲旅游、绿色农业等生态型产业。 45空间发展策略城乡一体、抱团群起 优化城镇化模式，环绕双核，发展壮大一批中小 城市和小城镇引导不同层次的城镇在相对密集的 空间范围内相互联动。引导城市从单中心向多核心 发展。依托现有产业基础，建设由工业重镇、商贸集 镇、交通枢纽型城镇、物流集散型城镇、旅游带动型 城镇、农业产业化带动型城镇等多种类型构成的城 镇网络，建立城乡空间统筹、特色各异的发展格局。 按照近郊地区、远郊地区、偏远丘陵地区、山林地区 等类型合理划分城乡空间，推进沿线空间对接。填补 发展“洼地”，实现点轴联动和区域一体化，逐步形成 大、中、小城市布局合理、功能互补的城镇密集区，实 现网络化发展。 46近期发展策略交通先行、适度超前 合理制定开发时序近期重点发挥交通运输基 础性导向作用。优化布局、外联内聚、打通廊道、建设 枢纽，提升参与区域分工合作能力。通过交通一体化 促进区域融合引导城镇相向同城发展。目前，昌九 城际走廊扩容要求迫切在理念上应由注重偿还历 史欠帐转向适度超前，构建多元体系，积极促进一体 化发展战略目标的实现51。实现区域交通建设由配合 城镇群发展向引导城镇群发展转变，区域交通网络 建设重点由普通公路、铁路建设向城际公路、铁路转 变，交通方式由单一模式向多模式集成转变。通过多 线路结构设计保障交通密集区的通行可靠性和安全 性，发挥交通运输基础性导向作用，引导沿线城镇空 间开发由点状布局向带状纵深辐射转变。 5结语 中部地区区位交通条件特殊、山水自然环境差 异较大、区域发展不均衡、城镇联合发展基础薄弱 单核中心城市发展能级带动有限，需因地、因时制宜 高效整合资源。突出各级城镇环境背景、比较优势， 实施包括生态优先的环境保护战略与核心集聚的经 济发展战略，遵循“合理布局、突出节点、无缝对接、 联动发展”的思路，通过双核或多核耦合推进一体化 发展，分类、分区、分序制定发展策略可以发挥不同 中心城市的趋中性带动功能与边缘性交往功能的有 机结合，推动区域主体构架与规划实质性合作形成 地域特色鲜明、主次清晰、优势互补的发展格局。 参考文献 川1 国家发展改革委员会国家新型城镇化规划(20142020)Z 2014 【2李晓江“钻石结构”试论国家空间战略演进市规划学 刊，2012(2)：13 国家发展改革委员会综合交通网中长期发展规划z】2007 【4江西省人民政府昌九一体化发展规划(2013Z2014 【5】陈小鸿区域一体化发展的道路规划理念与规划体系研究一以 长三角为例C中国城市交通规划2003年年会暨第20次学术 研讨会2003 (上接第51页) 6模块的制作、安装 6大模块及其子模块分别由制造厂完成制作。 并将相应的设备根据设计安装在对应的模块上，然 后整体运输至现场：其它辅助钢平台构件由工厂加 工，并以散件形式运输至现场；现场地面进行卸载平 台各子模块和辅助平台组装；钢井架的模块化安装 采用搭积木式安装模式由下至上将模块依次吊装 就位，通过钢斜柱法兰拼接安装固定。 7结语 通过钢井架进行截面选型优化采用圆钢管格 构主斜柱和型钢组合的桁架大跨度梁替换传统钢井 架设计的箱型截面，即以圆钢管空间单元结构体系 代替传统的大型箱型钢结构平面单元拼装结构体 系，可以节省钢材，加工简便，大大减少焊接工作量； 采用模块化设计与施工技术，使钢井架实现集成化、 模块化，很好地解决了大型钢构件运输、吊装难题 可进行设备预安装，减少了钢井架结构及提升设备 安装所需的大量现场人工时，缩短了现场安装工期 提高了安装精度，降低了安装成本。该项技术