柱脚不均匀沉降对单斜撑钢井架的影响与治理研究

作     者：李林 穆德君 刘勇 李翔宇 阴琪翔 常鸿飞 LI Lin;MU Dejun;LIU Yong;LI Xiangyu;YIN Qixiang;CHANG Hongfei

作者机构：山东电力工程咨询院有限公司山东济南250013 中国矿业大学江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性重点实验室江苏徐州221116 江苏建筑职业技术学院建筑建造学院江苏徐州221116 

出 版 物：《煤炭工程》 (Coal Engineering)

年 卷 期：2024年第56卷第6期

页      码：80-88页

摘      要：长期的荷载作用可能导致矿井井架变形和不均匀沉降,甚至可能引起结构整体倾覆。针对童亭煤矿钢结构单斜撑井架的沉降和受力特点,采用ANSYS有限元软件构建了单斜撑井架结构模型,研究了斜撑基础不均匀沉降对井架结构内力的影响规律,并对井架内力受不均匀沉降影响机理进行分析。结果表明:①立架与斜撑间的沉降差值会引起立架C柱底和顶部横梁的应力呈线性增加,对斜撑影响较小;X方向沉降率达到2.04‰时,立架最大应力出现于C柱底,约为148 MPa,低于钢材设计强度的限值。②两斜撑基础间的不均匀沉降对单斜撑井架的不利影响更大,断绳工况下的Y方向沉降率为0.88‰时即发生应力超限破坏,略低于《矿山井架设计标准》中对单斜撑式钢井架斜撑基础间最大1‰的沉降差值限制。③不均匀沉降导致井架内力重分布,井架最大应力值和位移值均随沉降值增大而增大,其中立架C柱和斜撑上下天轮梁为最危险部位。针对井架沉降现状,提出了重点部位的加固和顶升方案,加固后井架内力和变形均大幅降低,静力性能提升30%。

主 题 词：高耸钢结构 单斜撑井架 不均匀沉降 静力性能 治理措施 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

D　O　I：10.11799/ce202406013

馆 藏 号：203128411...