中华人民共和国国家标准
矿山井架设计标准
Standard for design of the mine headframes
GB 50385-2018
主编部门：中国煤炭建设协会
批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期：2018年9月1日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第1817号
住房城乡建设部关于发布国家标准《矿山井架设计标准》的公告
现批准《矿山井架设计标准》为国家标准，编号为GB 50385-2018，自2018年9月1日起实施。其中，第1.0.4、1.0.5、4.2.1、4.2.2、4.2.4、5.1.7、5.3.2条为强制性条文，必须严格执行。原国家标准《矿山井架设计规范》GB 50385-2006同时废止。
本标准在住房城乡建设部门户网站(www.mohurd.gov.cn)公开，并由住房城乡建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
2018年1月16日
前言
本标准是根据住房城乡建设部《关于印发<2015年工程建设标准规范制订、修订计划>的通知》(建标[2014]189号)的要求，由中国煤炭建设协会组织，中煤邯郸设计工程有限责任公司会同有关单位，在对原国家标准《矿山井架设计规范》GB 500385-2006进行修订的基础上完成。
本标准在修订过程中，编制组进行了广泛的调查，对井架的使用情况和存在的问题进行了分析、研究，广泛征求设计、施工、生产、科研和教学等单位的意见，并借鉴了国外有关资料，经反复修改，最后由中国煤炭建设协会组织审查定稿。
本标准共分7章，主要内容包括：总则、术语和符号、布置与选型、荷载、计算、构造、抗震设计。
本次修订的主要内容：
1.补充了井架抗震设计的内容。
2.修订了钢井架结构自重估算公式的结构自重系数。
本标准中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。
本标准由住房城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，中国煤炭建设协会负责日常管理，中煤邯郸设计工程有限责任公司负责具体技术内容的解释。
本标准在执行过程中，请各单位结合工程实践认真总结经验，注意积累资料，随时将意见和建议寄至中煤邯郸设计工程有限责任公司《矿山井架设计标准》编制组(地址：河北省邯郸市滏河北大街114号，邮政编码：056031)，以便今后修订时参考。
本标准的主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：
主编单位：中煤邯郸设计工程有限责任公司
参编单位：中煤西安设计工程有限责任公司
煤炭工业合肥设计研究院
中煤科工集团南京设计研究院有限公司
中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司
煤炭工业济南设计研究院有限公司
煤炭工业太原设计研究院
中煤科工集团武汉设计研究院有限公司
中煤科工集团北京华宇工程有限公司
大地工程开发(集团)有限公司
山西约翰芬雷华能设计工程有限公司
清华大学建筑设计研究院有限公司
中赟国际工程股份有限公司
主要起草人：王宗祥 邵一谋 马中成 路中科 冯冠学 关家祥 赵书忠 王旭东 任爱国 李红波 胡光园 韩猛 李胜利 柯文改 熊辉 孙祥 曲传凯 王振江 杨巍 张启 王梅 叶海燕 周维娟 魏武 蒋涛 于鲁辉 刘跃生
主要审查人：郑捷 王志杰 陈宏 董继斌 李玉瑾 吴向东
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1 总 则
1.0.1 为规范矿山井架结构的设计原则和技术标准，使井架设计安全适用、技术先进、经济合理、保证质量，特制定本标准。
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1.0.2 本标准适用于矿山立井钢结构和钢筋混凝土结构井架的设计。
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1.0.3 井架设计的安全等级应为一级。
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1.0.4 井架抗震设防类别应为乙类。
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1.0.5 高度大于30m井架的基础设计等级应为甲级。
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1.0.6 井架生产的火灾危险性类别应为丙类，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不燃烧材料时，井架结构构件的耐火极限可降低到0.25h。
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1.0.7 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。
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1.0.8 井架设计除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号
2.1 术 语
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2.1.1 井架 headframe
安装天轮及其他设备的构筑物。
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2.1.2 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，提升矸石、下放材料的构筑物。
2.1.3 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。
2.1.4 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。
2.1.5 天轮 sheave wheel
设置在井架上部，承托提升钢丝绳的导向轮。
2.1.6 天轮平台 sheave wheel platform
井架上部安放天轮的平台。
2.1.7 立架 guideframe
固定罐道，对提升容器起导向作用的结构。
2.1.8 斜撑 backstay
承受提升荷载的主要承重结构。
2.1.9 支承框架 bearframe
支承井架立架的承重结构。
2.1.10 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。
2.1.11 防撞梁 bumper beams
提升容器过卷后防止冲撞井架结构的构件。
2.1.12 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。
2.1.13 防坠器 safety catch
提升钢丝绳或连接装置断裂时，防止提升容器坠落的保护装置。
2.1.14 提升钢丝绳 hoisting rope
悬挂提升容器，传递提升动力的钢丝绳。
2.1.15 提升容器 hoisting conveyance
罐笼、箕斗、吊桶等的总称。
2.1.16 罐笼 cage
装载人员和矿车等的提升容器。
2.1.17 箕斗 skip
直接装载煤炭、矿石等的提升容器。
2.2 符 号
2.2.1 荷载和荷载效应
Ak——偶然荷载的标准值；
C——结构或构件达到正常使用要求的规定限值；
FEK——地震作用标准值；
Gk——永久荷载的标准值；
MG——抗倾覆力矩；
MQ——倾覆力矩；
Qk——可变荷载的标准值；
R——结构构件承载力的设计值；
SGk——永久荷载标准值计算的荷载效应；
SQik——第i个可变荷载标准值Qik计算的荷载效应；
SLk——提升工作荷载计算的效应；
SWk——风荷载标准值计算的效应；
SGE——重力荷载代表值计算的效应；
SA1k——断绳荷载标准值A1k的荷载效应；
SA2k——防坠制动荷载标准值A2k计算的荷载效应；
S——提升钢丝绳的张力、荷载或荷载效应组合的设计值；
Smax、Smin——分别为提升钢丝绳的最大、最小静张力；
wk——风荷载的标准值。
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2.2.2 几何参数
a——提升容器中心距；
b——立架柱轴线至横梁内侧边缘的距离；
c——容器与立架横梁之间的净距离；
d——箕斗卸载时的外伸部分尺寸；
D——天轮直径；
H——井架总高度；
La、Lb——立架柱轴线间的距离；
m1、m2、n——容器外形尺寸；
δ——钢丝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；
γ0——结构重要性系数；
γG——永久荷载或重力荷载的分项系数；
γL——提升工作荷载分项系数；
γW——风荷载的分项系数；
γEh、γEV——分别为水平、竖向地震作用的分项系数；
γQi——第i个可变荷载的分项系数；
ψCi——第i个可变荷载的组合值系数；
ψqi——第i个可变荷载的准永久值系数。
2.2.4 其他
HZ——钢丝绳张力的水平分力；
RZ——钢丝绳张力的合力；
VZ——钢丝绳张力的垂直分力；
X——平行于X轴的力；
Y——平行于Y轴的力；
Z——平行于Z轴的力。
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、抗震设防烈度、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。
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3.1.2 生产用井架宜兼作凿井用井架。
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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，应采用双斜撑式井架。
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3.1.4 井架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 结构选型
3.2.1 井架包括立架、斜撑、起重架、天轮平台、支承框架和基础六部分。
3.2.2 常用的井架可采用下列型式：
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。
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3.2.3 井架型式的选择应符合下列原则：
1 满足生产工艺要求，结构简单，受力明确，传力简捷；
2 加工安装方便，占用井口时间短；
3 当选择钢筋混凝土结构时，井架高度不宜超过25m；
4 适应矿井服务年限及使用环境。
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引用标准名录
《建筑地基基础设计规范》GB 50007
《建筑结构荷载规范》GB 50009
《混凝土结构设计规范》GB 50010
《钢结构设计标准》GB 50017
《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046
《建筑物防雷设计规范》GB 50057
《构筑物抗震设计规范》GB 50191
《涂覆涂料前钢材表面处理 表面清洁度的目视评定》GB／T 8923
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