5.3　刚性罐道和罐道梁

5.3.1　立井井筒采用刚性罐道时，应根据提升容器要求、终端荷载、提升速度及结构计算结果等确定罐道形式，可选用钢轨罐道、型钢组合罐道、冷弯方形型钢罐道、冷拔方管型钢罐道、玻璃钢复合罐道等。罐道型号可按表5.3.1选用并应符合下列规定：

1　钢轨罐道可采用38kg/m或43kg/m钢轨。

2　型钢组合罐道可采用球扁钢组合罐道或槽钢组合罐道。球扁钢组合罐道应采用球扁钢和扁钢组合焊成，槽钢组合罐道宜采用16号或18号或20号槽钢和扁钢焊成。

3　冷弯方形型钢罐道、冷拔方管型钢罐道，技术参数应符合国家现行标准《立井罐道用冷弯方形空心型钢》MT/T 557、《冷拔异型钢管》GB/T 3094的有关规定。

4　玻璃钢复合罐道采用内衬钢芯、外包玻璃钢经模压热固化处理制成，其内衬钢芯厚度应经计算确定，但不得小于6mm，外包玻璃钢厚度不得小于4mm。玻璃钢罐道加工质量应符合本规范第4.4节和第5.7节的有关规定。

5.3.2　罐道荷载可按下列公式计算：

Py，k=Qk/12　　　（5.3.2-1）

Px，k=0.8Py，k　　　（5.3.2-2）

Pv，k=0.25Py，k　　　（5.3.2-3）

式中：Py，k——罐道与罐道梁正面水平力标准值（MN）；

Px，k——罐道与罐道梁侧面水平力标准值（MN）；

Pv，k——罐道与罐道梁的竖直力标准值（MN）；

Qk——提升绳端荷重（包括提升容器自重、滚动罐耳、首绳悬挂装置、尾绳悬挂装置及载重之和）标准值（MN）。

5.3.3　刚性罐道的强度、刚度验算应符合下列规定：

1　钢罐道验算宜满足下列公式要求：

式中：Mx1——在正面水平力作用下罐道的最大弯矩计算值（MN·m）；

My1——在侧面水平力作用下罐道的最大弯矩计算值（MN·m）；

Wx1、Wy1——对x轴、y轴的净截面抵抗矩（m3）；

f1——罐道材料的强度设计值（MN/m2）；

Z1——罐道的挠度（m）；

L1——罐道的跨度（m）。

2　玻璃钢复合罐道宜将两种材料的截面换算成一种材料的等价截面，按照钢罐道计算公式进行强度和刚度验算。

5.3.4　井筒内刚性罐道可采用单侧、双侧和端面等布置形式，并应符合下列规定：

1　提升速度低、终端荷载小的罐笼或箕斗，可采用钢轨罐道单侧或双侧布置；

2　提升速度较高、终端荷载较大的罐笼或箕斗，宜采用型钢组合罐道或玻璃钢复合罐道端面布置或双侧布置；

3　提升速度高、终端荷载大的罐笼或箕斗，宜采用冷弯方形型钢罐道或冷拔方管型钢罐道端面或双侧布置。

5.3.5　罐道梁可采用工字钢、槽钢组合、冷弯矩形空心型钢、冷拔矩形空心型钢等形式。罐道梁的强度、刚度验算宜满足下列公式要求：

式中：Mx2、My2——绕x轴、y轴的弯矩计算值（MN·m）；

Wx2、Wy2——对x轴、y轴的净截面抵抗矩（m3）；

f2——罐道梁材料的强度设计值（MN/m2）；

Z2——罐道梁的总挠度（含集中荷载及罐道梁自重等产生的挠度）（m）；

L2——罐道梁的跨度（m）。

5.3.6　罐道梁可采用简支梁、连续梁或悬臂梁等支承形式。采用悬臂梁时，悬臂长度不宜超过700mm。悬臂梁强度验算可按下式：

式中：Qx——悬臂梁所承受的集中荷载计算值（MN）；

L——集中荷载作用点至井壁的距离（m）；

fu——悬臂梁材料的抗弯强度设计值（MN/m2）；

Wx——悬臂梁对x轴的净截面抵抗矩（m3）。

5.3.7　罐道梁层间距应根据罐道类型及长度、提升容器作用在罐道上的荷载等计算确定。当采用钢轨罐道时，罐道梁层间距宜采用4.168m或6.252m；当采用型钢罐道（不含钢轨罐道）、型钢组合罐道、玻璃钢复合罐道时，罐道梁层间距宜采用4m、5m或6m。

5.3.8　井筒中各种梁在井壁上的固定方式应符合下列规定：

1　宜采用树脂锚杆、预埋钢板或梁窝埋入式，并宜优先采用树脂锚杆固定方式；

2　采用普通凿井法施工的井筒，各种梁在含水、不稳定表土层内严禁采用梁窝固定方式；

3　采用钻井凿井法施工的井筒，各种梁在钻井段内，以及采用其他特殊凿井法施工的井筒在表土层内，严禁采用梁窝固定方式。

5.3.9　当采用树脂锚杆固定立井井筒装备时，锚杆的锚固长度应满足锚固力要求，且不应超过双层井壁中内层井壁厚度的4/5、不宜超过单层井壁厚度的3/5。

5.3.10　树脂锚杆固定支座设计应符合下列规定：

1　固定单个支座的锚杆根数应按计算确定，但不得少于两根；

2　相邻两锚杆孔间距不宜小于180mm；

3　锚杆的锚固力应根据需要按计算确定，但每根锚杆的锚固力不应小于4.9×104　N；

4　每根锚杆的锚固力应按下式计算：

Pmg=πd［τ］L　　　（5.3.10）

式中：Pmg——树脂锚杆的锚固力（N）；

d——锚杆杆体直径（mm）；

L——锚固长度（mm）；

［τ］——允许粘结力，可取2.5N/mm2。

5.3.11　罐道悬臂支座强度可按下式验算：

式中：Mx3——由水平力产生的弯矩计算值（MN·m）；

Mv——由竖向力产生的弯矩计算值（MN·m）；

Wx3、Wy3——悬臂支座截面对x轴、y轴的截面系数（m3）；

f3——悬臂支座材料的强度设计值（MN/m2）。

5.3.12　同一提升容器的相邻两根罐道的接头不应布置在同一个水平面内；当多根罐道安装在同一罐道梁上时，相邻两根罐道的接头位置应错开。

5.3.13　罐道接头布置应符合下列规定：

1　罐道的接头应设在罐道与罐道梁、悬臂支座连接的位置上；

2　罐道接头之间应有2mm～4mm间隙。

5.3.14　在井筒装备中，罐道梁不宜设置接头。当必须由两节组成时，接头应设在弯矩较小的地方，且上下两层罐道梁的接头处应错开布置；两节罐道梁连接时，宜采用夹板焊接或螺栓连接，连接处的强度不应小于罐道梁母体的强度。

5.3.15　罐道与罐道梁连接应有足够的强度，并应考虑结构简单、安装和维修方便。

5.3.16　当井筒采用竖向可缩型井壁结构时，井筒装备相关构件应采用适合井壁沉降的结构形式。