小庄进风井钢丝绳选型计算说明书.docx

1、小庄进风井钢丝绳选型计算说明书小庄矿井进风井钢丝绳选型计算、供电系统、稳绞布置及施工设备编 制：审 核：部 长：总 工 中煤第二十九工程处二六年八月小庄进风井钢丝绳选型及校验计算一、有关计算基础数据井筒深度481.51米，管路及电缆长度按482米考虑，井架为一座G型钢管井架，井架全高25.870米，悬垂长度按510米考虑。二、钢丝绳选型及校验计算1、主提升钢丝绳计算4m3吊桶自重：1530kg SJZ-6.9伞钻自重：8900kg滑架及缓冲器重：235kg 11t钩头及连接装置：311kg人重（按10人考虑：75kg/人）：750kg矸石及水重（取矸石重1600kg/m3，装满系数0.9，含水

2、重450kg/m3）：7380kg（1）提升矸石时：钢丝绳末端荷载：1530+235+311+7380=9456（kg）（2）提升伞钻时：钢丝绳末端荷载：8900+235+311=9446（kg）由于提升矸石时钢丝绳的末端荷载最大，因此取9456kg进行钢丝绳选型计算；（3）提升钢丝绳选型因此试选187+FC-36-1770钢丝绳。（4）钢丝绳安全系数校核：钢丝绳的工作荷载：9456+5105.05=12032（kg）钢丝绳的破断拉力总和：7521.283=964.816（KN）钢丝绳的安全系数：m=964816120329.8=8.187.5（5）提升人员时：钢丝绳末端荷载：1530+235

3、+311+750=2826（kg）钢丝绳的工作荷载：2826+5105.05=5402（kg）钢丝绳的安全系数：m=96481654029.8=18.229结论：主提升钢丝绳选用187+FC-36-1770，符合安全使用要求。2、副提升钢丝绳计算根据提供施工方案，上部提升用4.0m3吊桶，下部采用3.0m3吊桶提升，因此先按3.0m3吊桶选用钢丝绳，再按提升绞车最大静张力计算上部4.0m3吊桶提升最大深度。3.0m3吊桶自重 ：1049kg 4.0m3吊桶自重： 1530kg滑架及缓冲器重：235kg 11t钩头及连接装置重：311kg人重（按8人考虑：75kg/人）：600kg矸石及水重（按

4、3.0 m3吊桶取矸石重：1600kg/m3，装满系数0.9，含水重450kg/m3）：5535kg。（1）提升矸石时钢丝绳末端荷载：1049+235+311+5535=7130（kg)（2）提升人员时钢丝绳末端荷载：1049+235+311+600=2195（kg）由于提升矸石钢丝绳末端荷载最大，因此取7130kg进行钢丝绳选型计算。因此试选187+FC-36-1770钢丝绳。（3）钢丝绳安全系数校核钢丝绳的工作荷载：7130+5105.05=9706（kg）钢丝绳的破断拉力总和：7521.283=964.816（KN）钢丝绳的安全系数：提物：96481697069.8=10.147.5提人

5、：96481647719.8=20.639结论：副提升钢丝绳选用187+FC-36-1770，符合安全使用要求。（4）副提升提4.0m3吊桶时最大提升深度计算副提升机2JK-3.5/15.5钢丝绳最大静张力差：11500kg钢丝绳末端荷载：1530+235+311+7380=9456（kg）钢丝绳的最大悬垂长度：H0=(11500-9456)5.05=405（m）因此提4.0m3吊桶时最大提升深度为：405-（510-482）=377（米）（5）按375米深度校核钢丝绳安全系数：钢丝绳安全系数：m=964816115009.8=8.567.5结论：副提升钢丝绳提4.0m3吊桶至377米深度时，

6、符合规程安全使用要求。3、抓岩机悬吊钢丝绳计算抓岩机机体重：7577kg 抓斗重：2606kg0.6m3矸石重： 960kg (1)钢丝绳末端荷载：作为抓岩机留绳时(7577+2606+960)4=2786（kg）；作为伞钻缓吊绳时为8900kg，因此钢丝绳末端荷载按8900kg计算(2）提升钢丝绳选型因此试选187+FC-32-1670钢丝绳。(3)钢丝绳安全系数校核钢丝绳的工作荷载：8900+5103.99=10935（kg）钢丝绳的破断拉力总和：5601.283=718.480（KN）钢丝绳的安全系数：m=718480109359.8=6.706.0结论：抓岩机悬吊钢丝绳选用187+FC

7、-32-1670，符合规程安全使用要求。4、安全梯悬吊钢丝绳计算安全梯重：1925kg 人重（按10人计算）：750kg放炮电缆总重：1.337482=644（kg）（1）钢丝绳选型：因此试选187+FC-18-1770钢丝绳。(2)钢丝绳安全系数校核钢丝绳的工作荷载：1925+750+644+5101.26=3962（kg）钢丝绳的破断拉力总和：1881.283=241.204（KN）钢丝绳的安全系数：m=24120439629.8=6.216.0结论：安全梯悬吊钢丝绳选用187+FC-18-1770，符合规程安全使用要求。5、排水管悬吊钢丝绳计算1084钢管重量：10.259482=494

8、5（kg）4英寸法兰盘重量：6.5602=780（kg），（按8m管长计算）管卡、电缆卡重量： 7.0680（套）=565（kg）两根动力电缆重：4.2072482=4056（kg)水重：482（0.100/2）23.14=3.784（t）=3784（kg）（1）钢丝绳末端荷载4945+780+565+4056+3784=14130（kg)(2)钢丝绳选型：因此选用187+FC-28-1770钢丝绳。钢丝绳重量：5103.06=1561（3）钢丝绳安全系数校核：钢丝绳的工作荷载：14130+15612=17252（kg）钢丝绳的破断拉力总和：45521.283=1167.53（KN）钢丝绳的安

9、全系数：m=1167530172529.8=6.906.0结论：排水管悬吊钢丝绳选用187+FC-28-1770，符合规程安全使用要求。6、风筒悬吊钢丝绳计算（1）钢丝绳选型：800胶质风筒每米（含卡子、螺栓等）重：6.73kg总重：6.73482=3244（kg）800胶质风筒悬吊试选187+FC-16-1670钢丝绳。（2）钢丝绳安全系数校核：悬吊钢丝绳的工作荷载为：3244+5100.992=4254（kg）钢丝绳的破断拉力总和为：1401.2832=359.24（KN）钢丝绳的安全系数为：m=35924042549.8=8.615.0结论：800玻璃钢风筒悬吊钢丝绳选用187+FC-1

10、6-1670，符合规程要求。7、大模板悬吊钢丝计算：根据施工工艺要求，混凝土浇注完毕后即可进行下道工序施工，此时砼尚未完全凝固，因此模板需承受一部分砼下坠力，暂按8t考虑。考虑模板内砼块及附着物：2t参照凿井工程图册第五分册P292： 7.55m（H=3.0m）G=15.38t，25c一、 基岩段7.55m，H=3.5m，G1=（15.383.5）3=17.94(t)总重17.94+8+2=27.94（t）（1）钢丝绳选型：根据凿井设备布置平面图知，受力最大悬吊点承担大模板总重量的0.343：因此试选用187+FC-32-1670钢丝绳（2）钢丝绳安全系数校核：钢丝绳的总荷载：279400.3

11、43+5103.99=11618（kg）钢丝绳的破断拉力总和：5601.283=718.48（KN）钢丝绳的安全系数：m =718480116189.8=6.315.0结论：基岩段大模板悬吊钢丝绳选用187+FC-32-1670，符合规程安全使用要求。二、表土段8.95m，H=3.5m，G1=(8.957.55)15.38(3.53)=21.27(t)总重21.27+8+2=31.27（t）（1）钢丝绳选型：根据凿井设备布置平面图知，受力最大悬吊点承担大模板总重量的0.343：因此试选用187+FC-32-1670钢丝绳（2）钢丝绳安全系数校核：钢丝绳的总荷载：312700.343+2323.

12、99=11651（kg）钢丝绳的破断拉力总和：5601.283=718.48（KN）钢丝绳的安全系数：m =718480116519.8=6.295.0结论：表土段大模板悬吊钢丝绳选用187+FC-32-1670，符合规程安全使用要求。8、吊盘悬吊绳计算主提稳绳2根 ； 副提稳绳2根； 吊盘悬吊绳2根根据平面布置图：2根主提稳绳、2根副提稳绳及2根吊盘悬吊绳各承担1/4吊盘总荷重，注：按抓岩工作时荷载最大计算。7.1二层吊盘总重（层间距为4m）：15720kg水箱及卧泵总重：5000kg分灰器及分灰管重：1500 kg抓岩机荷重（2台）：22286kg信号及通信电缆重：415 kg吊盘上最多同

13、时工作人员暂按10人：1075kg/人=750（kg）吊盘总重量为：15720+5000+1500+22286+750=45256（kg)（1）稳绳悬吊钢丝绳末端荷载计算：452564=11314（kg）（2）钢丝绳选型：因此试选187+FC-36-1770钢丝绳。（3）钢丝绳安全系数校核：钢丝绳的工作荷载：11314+5105.052=16465（kg）钢丝绳的破断拉力总和：7521.2832=1929.632（KN）钢丝绳的安全系数：m=1929632164659.8=11.956.0结论：稳绳悬吊钢丝绳选用187+FC-36-1770，符合规程安全使用要求（4）吊盘悬吊钢丝绳末端荷载计算

14、（带信号、通讯电缆的绳承重最大）：452564+415=11729（kg）（5）钢丝绳选型：因此试选187+FC-36-1770钢丝绳。（6）钢丝绳安全系数校核：钢丝绳的工作荷载：11729+5105.05=14305（kg）钢丝绳的破断拉力总和：7521.283=964.816（KN）钢丝绳的安全系数：m=964816143059.8=6.886.0结论：吊盘悬吊钢丝绳选用187+FC-36-1770，符合规程安全使用要求9、压风管悬吊钢丝绳计算：1608硬聚氯乙烯管材重量：5.72482=2757（kg）573.5供水管重量：4.62482=2227（kg）；满管水重：4820.0252=

15、946（kg） 2英寸法兰盘重量：2.31260=277（kg） 螺栓、组合管卡重量：6.380=504（kg）压风管终端卡子：10kg；动照电缆(U1000 335+110 )：2.422kg/m482m=1167（kg）钢丝绳末端荷载：2757+2227+946+277+504+10+1167= 7888（kg）（1）钢丝绳选型：因此试选187+FC-20-1670钢丝绳。（2）钢丝绳安全系数校核：钢丝绳的工作荷载：7888+1.565102=9480kg）钢丝绳的破断拉力总和为：2191.2832=561.954（KN）钢丝绳的安全系数：m=56195494809.8=6.045.0结论

16、：压风管悬吊钢丝绳选用187+FC-20-1670，符合规程安全使用要求。高河副井钢丝绳选型及校验计算一、有关计算基础数据井筒深度暂按514米，井架为一座V型钢管井架，井架全高26.364米悬垂长度按545米考虑。二、钢丝绳选型及校验计算1、主提升钢丝绳计算4m3吊桶自重：1530kg FJD6伞钻自重：7500kg滑架及缓冲器重：235kg 11t钩头及连接装置：311kg矸石及水重（取矸石重1600kg/m3，装满系数0.9，含水重450kg/m3）：7380kg（1）提升矸石时：钢丝绳末端荷载：1530+235+311+7380=9456（kg）（2）提升伞钻时：钢丝绳末端荷载：7500

17、+235+311=8046（kg）由于提升矸石时钢丝绳的末端荷载最大，因此取9456kg进行钢丝绳选型计算；（3）提升钢丝绳选型因此试选187+FC-36-1770钢丝绳。（4）钢丝绳安全系数校核：钢丝绳的工作荷载：9456+5455.05=12208（kg）钢线绳的破断拉力总和：7521.283=964.816（KN）钢丝绳的安全系数：m=964816122089.8=8.067.5结论：主提升钢丝绳选用187+FC-36-1770，符合安全使用要求。2、副提升钢丝绳计算根据提供施工方案，上部提升用4.0m3吊桶，下部采用3.0m3吊桶提升，因此先按3.0m3吊桶选用钢丝绳，再按提升绞车最大

18、静张力计算上部4.0m3吊桶提升最大深度。3.0m3吊桶自重 ：1049kg 4.0m3吊桶自重： 1530kg滑架及缓冲器重：235kg 9t钩头及连接装置重：285kg人重（按10人考虑：75kg/人）：750kg矸石及水重（按3.0 m3吊桶取矸石重：1600kg/m3，装满系数0.9，含水重450kg/m3）：5535kg。（1）提升矸石时钢丝绳末端荷载：1049+235+285+5535=7104（kg)（2）提升人员时钢丝绳末端荷载：1049+235+285+750=2319（kg）由于提升矸石钢丝绳末端荷载最大，因此取7104kg进行钢丝绳选型计算。因此试选187+FC-36-1

19、770钢丝绳。（3）钢丝绳安全系数校核钢丝绳的工作荷载：7104+5455.05=9856（kg）钢丝绳的破断拉力总和：7521.283=964.816（KN）钢丝绳的安全系数：提物：96481698569.8=9.997.5提人：96481650719.8=19.419结论：副提升钢丝绳选用187+FC-36-1770，符合安全使用要求。（4）副提升提4.0m3吊桶时最大提升深度计算副提升机2JK-3.5/15.5钢丝绳最大静张力差：11500kg钢丝绳末端荷载：1530+235+311+7380=9456（kg）钢丝绳的最大悬垂长度：H0=(11500-9456)5.05=405（m）因此

20、提4.0m3吊桶时最大提升深度为：405-（545-514）=374（米）（5）按374米深度校核钢丝绳安全系数：钢丝绳安全系数：m=964816115009.8=8.57.5结论：副提升钢丝绳提4.0m3吊桶至374米深度时，符合规程安全使用要求。3、抓岩机悬吊钢丝绳计算抓岩机机体重：7577kg 抓斗重：2606kg0.6m3矸石重： 960kg (1)钢丝绳末端荷载：作为抓岩机留绳时(7577+2606+960)4=2786（kg）；作为伞钻缓吊绳时为7500kg，因此钢丝绳末端荷载按7500kg计算(2）提升钢丝绳选型因此试选187+FC-28-1770钢丝绳。(3)钢丝绳安全系数校核

21、钢丝绳的工作荷载：7500+5453.06=9168（kg）钢丝绳的破断拉力总和：4551.283=583.765（KN）钢丝绳的安全系数：m=58376591689.8=6.506.0结论：抓岩机悬吊钢丝绳选用187+FC-28-1770，符合规程安全使用要求。4、安全梯悬吊钢丝绳计算安全梯重：1925kg 人重（按10人计算）：750kg放炮电缆总重：1.337514=687（kg）（1）钢丝绳选型：因此试选187+FC-18-1770钢丝绳。(2)钢丝绳安全系数校核钢丝绳的工作荷载：1925+750+687+5451.26=4009（kg）钢丝绳的破断拉力总和：1881.283=241.

22、204（KN）钢丝绳的安全系数：m=24120440099.8=6.146.0结论：安全梯悬吊钢丝绳选用187+FC-18-1770，符合规程安全使用要求。5、排水管悬吊钢丝绳计算1596管重量：22.64514=11637（kg）6英寸10kg/cm2法兰盘重量：8.6642=1101（kg），（按8m管长计算）管卡、电缆卡重量： 7.0685（套）=600（kg）两根动力电缆重：4.2072514=4325（kg)水重：514（0.147/2）23.14=8.72（t）=8720（kg）（1）钢丝绳末端荷载11637+1101+600+4325+8720=26383（kg)(2)钢丝绳选型

23、：因此选用187+FC-36-1770钢丝绳。钢丝绳重量：5455.05=2752（3）钢丝绳安全系数校核：钢丝绳的工作荷载：26383+27522=31887（kg）钢丝绳的破断拉力总和：75221.283=1929.632（KN）钢丝绳的安全系数：m=1929632318879.8=6.176.0结论：排水管悬吊钢丝绳选用187+FC-36-1770，符合规程安全使用要求。6、风筒悬吊钢丝绳计算（1）钢丝绳选型：800玻璃钢风筒每米（含卡子、螺栓等）重：16.61kg总重：16.61514=8538（kg）800玻璃钢风筒悬吊试选187+FC-20-1670钢丝绳。（2）钢丝绳安全系数校核

24、：悬吊钢丝绳的工作荷载为：8538+5451.562=10238（kg）钢丝绳的破断拉力总和为：2191.2832=561.954（KN）钢丝绳的安全系数为：m=561954102839.8=5.65.0结论：800玻璃钢风筒悬吊钢丝绳选用187+FC-20-1670，符合规程要求。7、大模板悬吊钢丝计算：根据施工工艺要求，混凝土浇注完毕后即可进行下道工序施工，此时砼尚未完全凝固，因此模板需承受一部分砼下坠力，暂按8t考虑。考虑模板内砼块及附着物：2t参照凿井工程图册第五分册P292：7.55m（H=3.0m）G=15.38t，25c基岩段8.25m，H=3.5m，G1=（15.383.5）8

25、.257.553=19.61(t)总重19.61+8+2=29.61（t）（1）钢丝绳选型：根据凿井设备布置平面图知，大模板三个悬吊点不是对称布置，因此各根悬吊绳末端荷载不相同，其中悬吊荷载最大的一根钢丝绳按承载模板总重的0.358计算：因此试选用187+FC-32-1670钢丝绳（2）钢丝绳安全系数校核：钢丝绳的总荷载：296100.358+5453.99=12775（kg）钢丝绳的破断拉力总和：5601.283=718.48（KN）钢丝绳的安全系数：m =718480127759.8=5.745.0结论：大模板悬吊钢丝绳选用187+FC-32-1670，符合规程安全使用要求。8、吊盘悬吊绳

26、计算主提稳绳2根 ； 副提稳绳2根； 吊盘悬吊绳2根根据平面布置图：2根主提稳绳、2根副提稳绳及2根吊盘悬吊绳各承担1/4吊盘总荷重，注：按抓岩工作时荷载最大计算。7.8二层吊盘总重（层间距为4m）：17100kg水箱及卧泵总重：5000kg分灰器及分灰管重：1500 kg抓岩机荷重（2台）：22286kg信号及通信电缆重：400 kg吊盘上最多同时工作人员暂按10人：1075kg/人=750（kg）吊盘总重量为：17100+5000+1500+22286+750=46636（kg)（1）稳绳悬吊钢丝绳末端荷载计算：466364=11659（kg）（2）钢丝绳选型：因此试选187+FC-36-

27、1770钢丝绳。（3）钢丝绳安全系数校核：钢丝绳的工作荷载：11659+5455.052=17163（kg）钢丝绳的破断拉力总和：7521.2832=1929.632（KN）钢丝绳的安全系数：m=1929632171639.8=11.476.0结论：稳绳悬吊钢丝绳选用187+FC-36-1770，符合规程安全使用要求（4）吊盘悬吊钢丝绳末端荷载计算（带信号、通讯电缆的绳承重最大）：466364+400=12059（kg）（5）钢丝绳选型：因此试选187+FC-36-1770钢丝绳。（6）钢丝绳安全系数校核：钢丝绳的工作荷载：12059+5455.05=14811（kg）钢丝绳的破断拉力总和：7

28、521.283=964.816（KN）钢丝绳的安全系数：m=964816148119.8=6.646.0结论：吊盘悬吊钢丝绳选用187+FC-36-1770，符合规程安全使用要求9、压风管悬吊钢丝绳计算：1608硬聚氯乙烯管材重量：5.72514=2940（kg）573.5供水管重量：4.62514=2375（kg）；满管水重：5140.0252=1009（kg） 2英寸法兰盘重量：2.31264=296（kg） 螺栓、组合管卡重量：6.385=536（kg）压风管终端卡子：10kg；动照电缆(U1000 335+110 )：2.422kg/m514m=1245（kg）钢丝绳末端荷载：2940

29、+2375+1009+296+536+10+1245= 8411（kg）（1）钢丝绳选型：因此试选187+FC-20-1670钢丝绳。（2）钢丝绳安全系数校核：钢丝绳的工作荷载：8411+1.565452=10111kg）钢丝绳的破断拉力总和为：2191.2832=561.954（KN）钢丝绳的安全系数：m=561954101129.8=5.675.0结论：压风管悬吊钢丝绳选用187+FC-20-1670，符合规程安全使用要求。10、砼输送管悬吊钢丝绳计算1596管重量：22.64514=11637（kg）6英寸10kg/cm2法兰盘重量：8.6642=1101（kg），（按8m管长计算）6英寸管卡、螺栓重量：6.285=527kg终端缓冲器重量：92kg下放砼冲击力重量：8100kg合计：11637+1101+527+92+8100=21457kg试选：187+FC-32-1670钢丝绳双绳悬吊。钢丝绳悬垂重量：3.99545=2175（kg），最小破断拉力5601.283=718.48(KN)安全系数m=7184809.8(214572+2175)=5.685结论：砼输送管选用187+FC-32-1670钢丝绳双绳悬吊符合规程安全要求。