建筑结构设计煤炭工业论文

2022-04-29

本论文主题涵盖三篇精品范文,主要包括《建筑结构设计煤炭工业论文(精选3篇)》相关资料,欢迎阅读!【摘要】论文以某结构框架—剪力墙井塔结构为模型,对该结构标高18.2m处进行抽柱处理,并将转换大梁设计为型钢混凝土转换梁。利用有限元软件对大跨度型钢混凝土转换梁受力性能进行了竖向荷载下的受力分析,发现在改变型钢腹板厚度时,不断增大型钢腹板厚度并不能持续增强转换梁的承载能力。

建筑结构设计煤炭工业论文 篇1:

完善煤炭地下开采安全防护方法探究

摘要:由于煤矿工作条件复杂,在煤矿工作的成年人如果不认识到需要保护自己,就会面临安全风险。本研究报告主要审查和分析煤矿安全保护方法,分析采矿过程中可能出现的安全问题,并提出适当的保护和控制措施,以期为有关人员提供参考价值。

关键词:煤炭地下开采;安全防护;方法探究

分类号: TD823;TD79

前言

在当前的社会背景下,一些地下采矿企业严重忽视环境保护管理,以最大限度地发挥经济效益。一些地下采矿公司设备比较差,对地下采矿造成严重的安全风险。特别是近年来,采矿业的迅速发展和扩大造成了矿产资源的大量浪费,采矿风险增加,与地下采矿有关的死亡人数增加,造成了严重的社会后果。

一、煤矿安全生产的意义

1.煤矿安全生产对于经济社会发展的作用

自十七届全国代表大会以来,推进科学发展观,构建和谐社会已成为社会主流。对于一家公司来说,它越是体现在提高经济效率上,强调合法经营,坚持企业发展的诚信,促进人的管理。煤炭企业的安全工作与国家的生计和社会稳定密切相关,可能威胁国家可持续发展的基本政策,干扰其他行业,并与整个社会的经济、社会、环境和政治利益密切相关。实现矿业的和谐稳定发展和煤矿的安全生产不仅有利于企业发展,而且适合社会发展的进步。它无疑将在促进落实科学发展观、人类实践和建立和谐社会方面发挥重要作用。

2.安全生产是践行科学发展观的必然要求

搞好安全生产是充分落实科学发展观的必然要求。科学发展必须以人为本,以人的生命为重。经济发展必须以安全生产为基础,不应损害人民的利益,甚至损害工人的生活。因此,对于煤炭企业的安全生产来说,迫切需要建立一个和谐的社会,因为安全生产涉及所有部门和数千个家庭。加强煤炭企业的生产安全是保护矿工基本利益的重要措施,也是维护矿区和谐稳定的重要因素;安全生产是煤炭企业的重要责任。需要有一个良好的管理概念,即经济发展是一个政治结果,生产安全是一个政治结果。如果我们不安全生产,我们就无法充分履行我们的责任。

二、矿山地下开采中存在的安全隐患影响因素分析

1.人的因素。在地下采矿作业中,人的因素是主要的安全因素之一。从第一线经营者到管理层,不安全状况对地下采矿的安全产生了严重影响。地下开采中最常见的事故是运输水平提高、顶板、水损害和天然气爆炸,例如地下天然气开采中爆炸的可能性很高;事故原因很多:一半以上是人为气体爆炸造成的,30%以上是管理不善造成的。机械设备系数。地下开采作业是特殊的,通常涉及许多机械设备。为确保采矿设备的安全,安全因素如下。一是机械设备设计不合理,设备结构设计不符合安全要求;其次,机械设备工作不正常例如,在故障或超重的情况下;第三,机械设备没有及时维修保养,造成故障。

2.地下采矿的各种不安全因素。一般来说,开采过程中的环境条件比较复杂,开采链的特点不佳。例如,通风不足可能导致工人呼吸困难,严重中毒可能会发生。与此同时,通风设施的故障没有得到迅速修复和处理,给地下采矿带来了严重的风险和安全问题。在地下开采过程中,各种建筑材料和工具分散,造成道路变形,甚至造成安全问题。

三、煤炭地下开采安全防护方法

1.建立和完善安全防护体系

一是建立健全的设备监督管理机制。无论是采矿管理,还是干采矿设备的修订和维护,所有部门的工作人员都必须首先注重质量原则,改进现有的安全管理制度,并提高所有作业人员的安全意识。采矿设备必须严格遵守有关的作业规程,非采矿设备必须定期审查,必须及时处理故障问题,以及在采矿期间可能出现故障的设备在采矿业务中,需要设立质量保证小组,小组成员将根据各自的职责,集中精力监测和管理煤矿的采矿业务。此外,奖惩措施应与技术标准相结合。在实践中,应严格按照开采规则和标准建立一个科学和有效的管理平台。充分利用教育的好处,在发展煤矿的背景下制定合理的开采计划。应利用安全评估系统评估地下采矿的安全。

2.建立和完善矿山管理体制

在市场经济体制快速发展的过程中,我国矿山地质工作应重点建设管理体制,严格按照市场竞争机制开展活动。基于矿山企业的实际发展,结合计算机技术,可以从根本上提高矿山管理能力。建立一个全面的地雷管理系统有助于提高管理效率。煤炭企业领导人必须不断改进采矿系统,实施和执行管理和监督措施,提高信息资源的利用效率,并从根本上提高工程质量。对于某些高风险采矿活动,必须严格遵守监督和管理机制,充分实施监督和管理制度,特别注意在采矿中建立地质小组,以及执行和实施采矿管理制度。在管理方面,在建设采矿系统时,应注意内部评价机构的作用,通过编写报告加强对采矿工作的質量控制,改进现有的地质勘探工作,加强采矿管理制度。

3.选用科学的地下采矿方法

采矿作业持续时间表明,采矿区目前对煤矿安全构成最大威胁。煤矿工人,因为他们自己的原因或因为他们的设备、仪器等,在开采过程中很容易在地下岩层中产生空隙。这种真空对成年人的安全构成严重威胁。关于煤矿开采区、顶板收缩、部分收缩、断裂带等。在这方面,必须根据采矿的实际情况选择适当的安全措施。在作业过程中,应确保地下采矿者的安全,并在大规模采矿作业中合理使用先进技术。煤矿开采应加强矿山安全管理,并分析矿山的技术和经济效益。对于地下煤矿,应设立特别探测区,以探测矿区的自然环境和地质条件,以确保矿区的安全。对于开采区,应封闭加固的顶板,并填充适当数量的顶板。

结束语

鉴于上述情况,地下采矿是一项高风险活动,必须改善地下采矿期间的安全管理。在实践中,必须不断建立和改进地下采矿的安全管理机制,提高经营者的安全意识,加强安全控制,以协助地下采矿以及企业的生产和经营管理。

参考文献:

[1]李毅中.中国国际瓦斯防治与利用大会论文集[M].煤炭工业出版社.IS原BN7-5020-2769-6/TD712-53.

[2]王捷帆,李文俊.中国煤矿事故暨专家点评集[M].煤炭工业出版社.ISBN7-5020-2051-9/TD77.

[3]刘光荣.煤矿主要负责人[M].煤炭工业出版社.ISBN978-7-5020-2856-5.

[4]辛嵩.煤矿安全生产基础知识[M].煤炭工业出版社.ISBN7-5020-2984-2/TD7.

[5]谭章禄,赵建明.煤炭企业人力资源管理[M].煤炭工业出版社.ISBN7-5020-2864-1/F407-216-15.

作者:王亮

建筑结构设计煤炭工业论文 篇2:

大跨度型钢混凝土转换梁中腹板厚度对受力性能的影响

【摘 要】论文以某结构框架—剪力墙井塔结构为模型,对该结构标高18.2m处进行抽柱处理,并将转换大梁设计为型钢混凝土转换梁。利用有限元软件对大跨度型钢混凝土转换梁受力性能进行了竖向荷载下的受力分析,发现在改变型钢腹板厚度时,不断增大型钢腹板厚度并不能持续增强转换梁的承载能力。

【关键词】型钢混凝土;腹板厚度;转换梁;受力性能

1 工程概况

某矿井项目工程主立井井塔,采用框架—剪力墙的箱框结构。长28m,宽24m,总高度为96.5m。为了加快表层土和部分基岩段的施工进度,立井采用冻结法施工, 但这导致原方案中框架柱下无法到达设计深度[1]。为了降低成本,考虑采用底层抽柱的设计方案,从而形成带转换梁结构的井塔。

2 模型建立

通过ABAQUS有限元软件,按照设计比例进行建模,根据要求的边界条件进行定义,并进行竖向荷载的布置[2]。转换梁和框支柱的设计尺寸较大且内部钢筋排布密集,由于文章着重对转换梁进行分析,因此对转换梁以及框支柱依据实际情况建模,并将上部框架结构和下部转换结构进行耦合。

3 型钢混凝土中腹板厚度对转换梁受力性能的影响

拟用腹板厚度作为变化参数对转换梁受力性能进行测试研究,原模型的腹板厚度为70mm,在此基础上分别将厚度增大到75mm、80mm、85mm,采用静力逐级加载,荷载的取值采用原模型数值。由于原工程采用冻土法施工,柱底为刚接,所以在软件模拟中约束柱底三个方向自由度,在重力方向施加均布荷载,采用多级逐级加载[3]。

经过非线性有限元计算得出不同腹板参数下,型钢跨中应力与挠度的曲线关系如图1(a)所示、底部受拉钢筋跨中应力与挠度曲线关系如图1(b)所示。

由图1(a)曲线所示的关系可知,当型钢翼腹板厚度为70mm、75mm、80mm、85mm时,型钢进入屈服时,转换梁竖向位移分别为65mm、77mm、71mm、76mm;跨中受拉钢筋进入屈服时,转换梁竖向位移分别为87mm、83mm、79mm、76mm。

由图中曲线得出,当腹板厚度由70mm增大到75mm时,型钢进入屈服时所需的转换梁竖向位移值由65mm提高到77mm,说明转换梁整体的刚度提高了,并且型钢的屈服时间被延后了[4]。与此同时,受拉钢筋进入屈服时,转换梁竖向位移由87mm降低为83mm。由此可以看出,在一定程度上增大腹板厚度,型钢承载力能得到更充分的利用,并且增大腹板厚度有利于转换梁抗剪能力,保证抗震要求中的“强剪弱弯”,更有助于构件的整体受力。

随着腹板厚度不断增大,型钢进入屈服时所需的挠度出现波动的趋势,而受拉钢筋进入屈服的挠度不断减小,跨中型钢与受拉钢筋到达屈服时所需挠度也逐渐接近,可以更好地帮助型钢去承受荷载。与此同时也可以看出,腹板厚度增大到80mm时,型鋼进入屈服时的挠度却下降为71mm;当腹板厚度增大到85mm时,型钢进入屈服时的挠度又变为76mm,所以增大腹板厚度并不能有效地增大型钢的承载能力,并且还可能会引起“强梁弱柱”的情况,不利于抗震,另一方面,从施工和经济性出发,也会带来很多额外的负担和难点。

4 结论

在竖向荷载作用下,一定程度上增大腹板厚度,型钢承载力能得到更充分的利用,保证抗震要求中的“强剪弱弯”。但持续增大会使转换梁刚度过大,不利于“强柱弱梁”,并且不利于加工,提高了造价成本。所以在这种大跨度转换梁的设计时,要经过有限元的分析计算,选出最合适的型钢截面尺寸以及配筋。

本文在做有限元分析时,没有考虑框支柱与转换梁、转换梁参数变化与整体结构的关系,只是做了转换梁的局部分析,并且没有对改变参数后的抗震性能以及整体结构的薄弱层、层间位移等问题进行分析,存在局限性。在日后的研究过程中,会加强大跨度转换梁对整个结构的受力性能分析,并考虑加入一些隔震、减震的研究。

【参考文献】

【1】黄道生,李斌,吴衍智,等.矿山特种结构[M].北京:煤炭工业出版社,1992.

【2】沈蒲生.高层建筑结构设计[M].北京:中国建筑工业出版社,2006.

【3】唐新荣.高层建筑转换层结构设计与施工[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.

【4】娄宇,魏琏,丁大钧.梁式转换层设计中的一些问题探讨[J].四川建筑科学研究,1996(1):7-11.

作者:闫龙

建筑结构设计煤炭工业论文 篇3:

场地设计的要点及案例分析

【摘要】随着企业的发展和经济建设的方针政策,在一段时期内新建厂矿的同时将对老厂矿进行改造、扩建,使之更加现代化,这就对总图设计人员提出了新要求,也会遇到新的挑战,文章结合工程实例谈谈旧厂改造中总图运输设计的原则和方法。

【关键词】总图运输;升级改造

1、引言

改革开放以来,我国经济建设出现蓬勃发展的新局面,国民经济进入高度增长阶段,一批老企业合理利用自身有利条件,引进先进技术和设备进行全面和局部技术改造,随着工艺技术的迅速发展,设计施工技术的不断提高,以及人们对生产、生活场所环境要求的日趋提高,处理好改建、扩建工程成为总图运输设计人员的一项重要任务。

2、旧厂改造总图设计原则

旧厂的改扩建形式一般分为以下两类:

利用原有场地进行改、扩建,在车间内改造,也可部分利用原有建、构筑物,部分新建、构筑物;原设计未预留,在原有场地外进行改扩建,可在靠近原场地或独立成区,不管选择哪种形式,在满足设计基本要求同时应遵循以下几种原则。

1)了解企业的总体规划,当地区域或城镇总图规划,该厂周围地形、地势、可利用的土地情况,本着节约用地的原则应选择不占、少占耕地,优先选择在原有场地内进行改、扩建,同时与规划相适应,不能盲目追求眼前利益而牺牲企业的未来发展。

2)深入了解旧厂现状,包括旧厂生产情况、工艺流程、地面设施情况、场地利用情况、外部运输条件等,这是旧厂改造总图运输设计的基础资料,是做好总图设计的前提。

3)旧厂改造不是大换血,从经济的角度出发,应最大限度地利用现有建、构筑物、工程管线、铁路公路等运输设施,以节省投资,做好新老管线衔接、运输路径的衔接,当需要异地搬迁时,应对搬迁投资和改造投资做个方案比选,技术经济比较后再加以取舍。作为总图设计人员应全面、宏观的分析问题,把握全局,力求总图最优,才能把握改造中应抓的重点。

4)尽可能采用联合建筑

为了进一步达到节约用地的目的,并使之适应于连续化生产要求,在无特殊条件限制下,应尽可能减少场地内的零星单体建筑,采用联合建筑布置,能否实现联合厂房布置,与工艺和土建专业密切相关,随着工艺技术的迅速发展,设计施工技术的不断提高,总平面布置不能再采用过去那种单单按产品和工序划分车间厂房了,采用联合厂房优点很多,据统计采用联合厂房布置可节约占地20%-40%,尤其是在可利用场地不大的旧场区内,因此,联合建筑在改、扩建工程中是一种重要布置手法。

5)合理确定建筑物的防火间距

在改、扩建工程中除了有室外空间要求的操作场地外,建、構筑物的间距确定是否合理,对该厂的正常生产、安全影响很大,这些间距定的偏小,不符合国家防火规范,定的偏大,又浪费过多场地,使本身场地紧张的旧厂总图布置更加困难,这时总图人员就要采取相应的措施来解决这一问题,如防火间距不满足规范要求时,建构、筑物相邻的一面,应采用防

火墙、防爆墙,且相邻一面外墙不开窗。

3、煤矿升级改造总图运输设计实例分析

韩家湾煤矿于1988年筹建,设计规模为0.60Mt/a,该矿在建矿以来的17年中,因注入基本建设资金严重不足,致使矿井供电、供水、外部运输、井下运输、通风安全等各系统均不配套,地面设施十分简陋,安全生产难以保证,严重限制矿井产量。

为适应煤炭市场的发展,结合该矿的丰富资源及优越的开采条件,在陕西煤化集团公司的大力支持下,陕西陕北矿业有限责任公司决定对韩家湾煤矿进行技术改造。

该矿储量较丰富,资源可靠,地质条件简单,煤质优良,煤层埋藏浅,易于开采,生产成本低,效益好;工程估算总投资为2.31亿元,改造该矿完全可以达到投资少、见效快的目的。项目的建设促进了国家西部的开发战略的实施,对加速陕西省煤炭工业及革命老区的快速发展具有重要意义,项目的实施具有显著的社会效益。

工业场地是矿井地下开采、煤炭运输与加工的延续,是各环节地面设施的综合体现,亦是现代化矿井风采的展示,故工业场地总图布置是整个矿井设计的重要组成部分。该矿工业场地充分利用了技改前的原场地,设计较好处理新旧设施及生产与基建的关系,是该矿整体设计中具有突出的特点。

工业场地总平面设计采用先进工艺,缩短工艺流程,采用联合建筑,设置井底煤仓简化设施等技术措施,以解决可供规划场地狭小的困难。

本矿技改前工业场地仅6公顷面积,经周边局部扩充后可供规划场地

为7.92公顷,与国家规定的150万吨/年矿井用地指标11.5公顷相距甚大。设计采用综合技术措施解决该难点。

1)调整煤流环节布局:井下设置较大容量的缓冲煤仓,地面不设筛分加工车间前端的地面原煤仓,减少了原煤上仓及至加工车间两条皮带输送机栈桥,总长计200m,简化了设施,节省用地。

2)积极采用联合建筑:通常情况下,筛分车间与装储系统中的产品仓分开设置,鉴于场地狭小限制,设计在保证结构设计安全可靠地基础上,将筛分车间设置于产品仓上,组成筛选、配煤、储装合一的联合建筑,取得缩短流程、简化环节之效果。

3)设计对技改前已建浴室灯房、更衣室、任务交代室联合建筑进行利用改造,新建三层任务交代楼并与改造的浴室灯房联合建筑采用轻钢通透屋顶相接,加设100余米文化长廊至副斜井井口,组成联合建筑体,即满足功能需求,又可联合布置减少单体建筑。

结语:

从韩家湾煤矿升级改造的工程实例可见旧厂改造不同于新建厂,他们的根本区别在于新建厂基本是从无到有,可以不受太多约束布置出一个完美作品,而旧厂改造限制因素要多的多,在改、扩建中遇到的实际问题还有待不断的探索、研究,以促进本专业设计水平的提高。

参考文献:

[1]李善,傅达聪.煤炭工业企业总平面设计手册[M]北京:煤炭工业出版社,北京1992

[2]杨华志.工业企业改建、扩建工程总图运输设计方法初探[J].化工设计,1988,(03).

[3]刘光霞.浅谈工业总图运输设计与节约用地[J].企业科技与发展,2008,(20).

作者:苏友梅

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