1、隨著礦井開采深度的不斷加大，排水管路的敷設高度也隨之增加，支撐梁的尺寸隨之增大，數(shù)量也隨之增多，管路、支撐梁及防彎梁的安全性將直接影響整個排水系統(tǒng)的安全性，并且井筒梁窩數(shù)量增多，其受力與變形也必將對井筒的安全性能產(chǎn)生影響。而目前各設計院工程設計中，管路壁厚、支撐梁及防彎梁的設計通常按照規(guī)范給出的公式及經(jīng)驗數(shù)值來計算，沒有根據(jù)管路實際受力進行分析設計，因此有必要結合工程實際，運用現(xiàn)代設計方法對管路壁厚、支撐梁及防彎梁進行設計，保證其安全性

2、。本課題主要內容包括以下幾個方面：
　?。?）分析研究傳統(tǒng)管路壁厚計算公式，明確其適用范圍。根據(jù)管路現(xiàn)場安裝情況，分析其受力，研究由于管路敷設誤差導致的管壁彎曲應力對管路壁厚設計的影響。根據(jù)第四強度理論推導管路工作與試壓不同工況下的、適合超深立井井筒管路壁厚設計公式。應用ansys軟件，對按照本文公式設計的管路及按照規(guī)范設計的管路進行應力應變分析，對比分析結果，驗證本文推導公式的正確性。
　?。?）分析排水管路所受載荷，根據(jù)

3、管路實際安裝，研究永久載荷、水錘力、與水柱重在梁系中的分配情況，通過具體實例計算出各盤支撐梁所受載荷，并與按照規(guī)范得出的載荷進行對比。根據(jù)支撐梁的實際受載及安裝情況建立托管梁與支撐小梁超靜定梁力學模型，且小梁考慮偏心載荷導致的約束扭轉。最后建立托管梁有限元模型，進行應力應變分析，分析結果與計算結果進行對比，驗證設計結果的正確性。
　?。?）根據(jù)鋼結構設計規(guī)范確定在兩盤支撐梁之間設置多道防彎梁時，防彎梁上所承受的荷載，并考慮管路豎直