起重吊装钢丝绳安全技术Word下载.docx
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或者说,吊索所受的拉力一定时,起重量随着a角的增大而降低。
(1-1)
P——每根钢丝绳所受的拉力(N);
Q——起重设备的重力(N);
n——使用钢丝绳的根数;
a——钢丝绳与铅垂线的夹角。
2.钢丝绳绳径选择
选择钢丝绳直径时,一般可根据钢丝绳受到的拉力(即许用拉力P),求出钢丝破断拉力总和ΣS0,再查表找出相应的钢丝绳直径。
如所用的是旧钢丝绳,则以上所求得的许用拉力P应根据绳的新旧程度,乘以0.4~0.7的系数。
详见下表1。
钢丝绳的容许拉力可按下式计算:
(1-2)
式中P——钢丝绳的容许拉力(kN);
ΣS0——钢丝绳的钢丝破断拉力总和(kN);
a——考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数,对6×
19、6×
37、6×
61钢丝绳,a分别取0.85、0.82、0.80;
K——钢丝绳使用安全系数。
见下表2
表1钢丝绳合用程度判断表
类别
判断方法
合用程度
使用场合
Ⅰ
新钢丝绳和曾使用过的钢丝绳,但各股钢丝绳的位置未有变动,无绳股凹凸现象,磨损轻微
100%
重要场合
Ⅱ
①各股钢丝已有变位、压扁及凹凸现象,但未露绳芯
②钢丝绳个别部位有轻微锈蚀
③钢丝绳表面有尖刺现象(即断丝),每米长度内尖刺数目不多于总丝数的3%
70%
Ⅲ
①钢丝绳表面有尖刺现象,每米长度内尖刺数目不多于总丝数的10%
②个别部位有明显的锈痕
③绳股凹凸不太严重,绳芯未露出
50%
次要场合
Ⅳ
①绳股有明显的扭曲,绳股和钢丝有部分变位,有明显的凹凸现象
②钢丝绳有锈痕,将锈痕刮去后,钢丝绳留有凹痕
③钢丝绳表面上的尖刺现象,每米长度内尖刺数目不多于总丝数的25%
40%
表2钢丝绳的安全系数
使用情况
安全系数K
缆风绳用
3.5
用作吊索,无弯曲
6~7
用于手动起重设备
4.5
用作绑扎吊索
8~10
用于机动起重设备
5~6
用于载人的升降机
14
3.钢丝绳的选用
钢丝绳在相同直径时,股内钢丝越多,钢丝直径越细,则绳的挠性也就愈好,易于弯曲;
但细钢丝捻制的绳不如粗钢丝捻制的绳耐磨损。
因此,不同型号的钢丝绳,其使用范围也有所不同。
6×
19+1钢丝绳一般用作缆风绳、拉索,即用于钢绳不受弯曲或可能遭受磨损的地方;
37+1钢丝绳一般用于绳子承受弯曲场合,常用于滑轮组中,作为穿绕滑轮组起重绳等;
61+1钢丝绳用于滑轮组和制作千斤绳(吊索)以及绑扎吊起重物等。
4.钢丝绳选取中的经验公式
(1).在施工现场缺少钢丝破断拉力数据时,也可用经验公式近似估算的方法:
当公称抗拉强度为1400Mpa时,ΣS0=428d2
当公称抗拉强度为1550Mpa时,ΣS0=474d2
当公称抗拉强度为1700Mpa时,ΣS0=520d2
当公称抗拉强度为1850Mpa时,ΣS0=566d2
当公称抗拉强度为2000Mpa时,ΣS0=612d2
式中ΣS0——钢丝绳的破断拉力,N;
d——钢丝绳的直径,mm。
目前市场上有的钢丝绳公称抗拉强度为1470、1570、1670、1770、1870等型号,可按其抗拉强度数值进行修正。
如抗拉强度为1470Mpa的钢丝绳,其破断拉力总和的经验公式为
(2).在已知钢丝绳实际拉力P0时,则可按下式估算钢丝绳直径:
式中d——钢丝绳直径(mm)
P0——钢丝绳实际承受的最大拉力(N)
5.钢丝绳曲率半径对吊索安全起重量的影响
上面是一般钢丝绳强度计算方法,用作绑扎吊索的安全起重量不仅与绳索的夹角有关,而且与绑扎时钢丝绳的曲率半径有关,如下图,一般曲率半径大于绳径6倍以上时,起重能力不受影响;
当曲率半径为绳径的5倍时,起重能力降低到原起重能力的85%,4倍时降低到80%;
3倍时降低到75%;
2倍时降低到65%;
1倍时降低到50%。
6.绑扎方式对安全起重量的影响
绑扎吊索的绑扎方式也影响吊索安全起重量,因此在进行绑扎吊索的强度计算时,其安全系数应取得大些。
在估算钢丝绳直径时,应按此进行折算。
7、钢丝绳的选用参数
19钢丝绳(GB1102-74)
直径
钢丝总断面积mm2
参考重量(N/100m)
钢丝共称抗拉强度(Pa)
钢丝绳
钢丝
140×
107
155×
170×
185×
200×
钢丝破断拉力总和不小于(N)(1KN=102.4kg力)
15.5
17.0
18.5
20.0
21.5
23.0
24.5
26.0
28.0
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
89.49
108.28
128.87
151.24
175.40
201.35
229.09
258.63
289.95
845.7
1023
1218
1429
1658
1903
2165
2444
2740
125000
151500
180000
211500
245500
281500
320500
362000
405500
138500
167500
199500
234000
271500
312000
355000
400500
449000
152000
184000
219000
257000
298000
342000
389000
439500
492500
165500
200000
238000
279500
324000
372000
423500
478000
536000
178500
216500
257500
302000
350500
402500
458000
517000
579500
37钢丝绳(GB1102-74)
24.0
30.0
32.5
34.5
36.5
39.0
0.7
0.8
0.9
85.39
111.52
141.16
174.27
210.87
250.95
294.52
341.57
392.11
446.13
503.64
564.63
802.7
1048
1327
1638
1982
2359
2768
3211
3686
4194
4734
5308
119500
156000
197500
243500
295000
351000
412000
548500
624500
705000
790000
132000
172500
218500
270000
326500
388500
456500
529000
607500
691500
780500
875000
145000
189500
239500
296000
358000
426500
500500
580500
666500
758000
856000
959500
157500
206000
261000
322000
390000
464000
544500
631500
725000
825000
931500
1040000
170500
223000
282000
348500
421500
501500
589000
683000
784000
892000
1005000
1125000
四、钢丝绳拉力估算参照表及简易计算
表一(单根6×
29)
直径(毫米)
钢丝绳破断拉力(吨)
允许拉力(吨)
(安全负荷)
整根破断拉力(极限负荷)
12
5.78
0.96
13
6.79
1.13
7.87
1.31
16
10.28
1.71
18
13.02
2.17
20
16.07
2.68
22
19.44
3.24
24
23.14
3.86
26
27.16
4.53
28
31.50
5.25
30
36.16
6.03
32
41.14
6.86
注:
1、此表采用SP=1/2d2公式计算破断拉力总和,直径d是英分,即1英分=3.175毫米;
2、
=1/2(
÷
3.175)2×
0.81
3、0.81是此种钢丝绳的系数
表二(单根6×
37)
5.85
0.98
6.87
1.15
7.97
1.33
10.41
1.74
17.5
12.46
2.08
13.18
2.20
19.5
15.47
2.58
16.27
2.71
18.80
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