钢丝绳破断拉力总和
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钢丝绳拉力计算方法和公式
一、近似破断拉力S破断=500d2
钢丝绳的近似极限工作拉力S极限= S破断/k=500d2/k (N)d2——钢丝绳直径(㎜)
K——安全系数根据用途不同安全系数大小也不同,作揽风绳用时一般为3.5,起重用时一般为4.5,机动起重时一般为5~6,绑扎吊索用一般为6.
例题计算:抗拉强度为1400N/㎜2的钢丝绳,直径为6.2㎜,绑扎吊索用。
S极限= S破断/k=500d2/k=500×6.22/6=3.2 KN
二、钢丝绳的破断拉力S P=Φ.s0
S P——钢丝绳的破断拉力(N)
s0——钢丝绳的钢丝破断拉力总和(N)
Φ——折减系数 6×19绳 =0.85
6×37绳 =0.82
6×61绳 =0.80
许用拉力〖S〗=S P/n n——安全系数
此种方法关键的问题是要知道组成钢丝绳的每根钢丝的直径,然后根据抗拉强度乘以总面积,求出钢丝绳破断拉力总和。
钢丝绳常用数据一、钢丝绳最大许用拉力计算(1)拉力计算公式:〖S〗≤P/K公式中〖S〗——钢丝绳允许用拉力(KN)P———钢丝绳破断拉力(KN)K———钢丝绳的安全系数(2)钢丝绳安全系数:(3)钢丝绳破断拉力1、6×19钢丝绳破断拉力2、6×37钢丝绳破断拉力3、6×61钢丝绳破断拉力二、钢丝绳报废标准(1)、钢丝绳直径减少,当直径磨损不超过30%,可允许降低拉力使用,如果超过30%,要进行报废处理。
(2)、钢丝绳经过长期使用后,由于受自然条件和化学腐蚀,当整个钢丝绳外表面受腐蚀的麻面,从外观检查明显时,则该钢丝绳已不能使用。
另一方面,整根钢丝绳纤维芯被挤出,使钢丝绳结构受到破坏时,也不能继续使用。
(3)、钢丝断丝后的报废标准,见下表。
破断拉力计算 Breaking force calculation: Fo = K' D2 Ro/1000Fo —钢丝绳最小破断拉力,单位为kN;Minimum breaking load of wire rope (kN)D —钢丝绳公称直径,单位为mm;Nominal diameter of wire rope (mm)Ro —钢丝绳公称抗拉强度,单位为MPa;Nominal tensile strength of wire rope (MPa).K' —某一指定结构钢丝绳的最小破断拉力系数(见表一表二)Minimum breaking load coefficient of wire rope (see list 1 and list 2).重量计算 Weight calculation: M = K·D2M —钢丝绳单位长度的参考重量,单位为:kg/100m;Reference weight of unit length of wire rope (kg/100m)D —钢丝绳的公称直径,单位为mm; Nominal diameter of wire rope (mm)K —充分涂油的某一结构钢丝绳单位长度的重量系数,单位为kg/100m·mm2。
For personal use only in study and research; not for commercial use For personal use only in study and research; not for commercial use钢丝绳的受力计算方法某一规格的钢丝绳允许承受的最大拉力是有一定限度的,超过这个限度,钢丝绳就会被破坏或拉断,因此在工作中需对钢丝绳的受力进行计算。
(一)钢丝绳的破断拉力钢丝绳的破断拉力可由表中查出,考虑钢丝绳捻制使每根钢丝受力不均匀,整根钢丝绳的破断拉力应按下式计算:SP=ΨΣSi式中SP ——钢丝绳的破断拉力,kN;ΣSi ——钢丝丝绳规格表中提供的钢丝破断拉力的总和,kN;Ψ——钢丝捻制不均折减系数,对6×19绳,Ψ=0.85;对6×37绳,Ψ=0.82;对6×61绳,Ψ=0.80。
但在工作现场,一般缺少图表资料,同时也不要求精确计算,此时可采用下式(仅为数据估算用,非规范公式)估算钢丝绳的破断拉力:SP=500d2。
(钢丝绳公称抗拉强度1550Mpa)式中SP——钢丝绳的破断拉力,N;d——钢丝绳的直径,mm。
(二)钢丝绳的安全系数为了保证起重作业的安全,钢丝绳许用拉力只是其破断拉力的几分之一。
破断拉力与许用拉力之比为安全系数。
下表列出了不同用途钢丝绳的安全系数。
钢丝绳安全系数表:使用情况安全系数k缆风绳及拖拉绳用 3.5用于手动起重设备 4.5用于机动起重设备 5-6用于吊索有绕曲 6-8用于绑扎吊索 8-10用于载人升降机 14(三)钢丝绳的许用拉力P = SP / K式中 P——钢丝绳的许用拉力,N;SP——钢丝绳的破断拉力,N;K ——钢丝绳的安全系数。
例 : 型号6×37-30的钢丝绳(公称抗拉强度1700Mpa),用做捆绑绳时其许用拉力为多大?解: 查表得SP=580500(N)(注:因为表中数据已考虑了钢丝捻制不均折减系数,所以不须再乘以系数0.82)用做捆绑绳时,取K=10,则P = SP/K =580500/10=58050(N)(四)钢丝绳的实际受力钢丝绳的实际受力根据吊点位置、钢丝绳数量以及钢丝绳与构件的夹角等因素进行计算。
起重吊运钢丝绳的破断拉力慨约计算公式:钢丝绳直径(mm)的平方乘以50等于破断拉力(公斤)此公式二十年前在一本起重机方面的书上学的,工作中运用较方便。
对照钢丝绳表查,基本上符合6乘19纤维芯钢丝绳公称抗拉强度1670兆帕的钢丝绳最小破断拉力。
起重吊运用时应将破断拉力除以安全系数6倍等于安全负荷。
QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ一般矿井用钢丝绳有以下种类:1 、斜井提升用6X7+FC和6TX7+FC(面接触)、6X19S+FC和6TX19S+FC、6VX19+FC;2、竖井卷扬提升一般用6X26WS+FC 6X36WS+FC 18X7+FC 6VX34+FC6VX37+FC 6X25TS+FC 6X28TS+FC ,罐道钢丝绳一般用密封钢丝绳。
3、竖井摩擦提升一般用6VX34+FC 6VX37+FC 6X25TS+FC 6X28TS+FC ,罐道钢丝绳一般用密封钢丝绳,尾绳一般采用扁钢丝绳P8X4X7 P8X4X14P8X4X19,34X7+FC 、35WX7 。
国外进口钢丝绳质量好的有:布赖顿和欧洲钢缆公司的三角股6X25TS+FC6X28TS+FC ;国内质量好的有:宁夏恒力钢丝绳,贵州钢丝绳、鞍钢钢丝绳、武钢维尔卡钢丝绳;QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ1 、斜井提升用6X7+FC和6TX7+FC(面接触)、6X19S+FC和6TX19S+FC、6VX19+FC;2、竖井卷扬提升一般用6X26WS+FC 6X36WS+FC 18X7+FC 6VX34+FC6VX37+FC 6X25TS+FC 6X28TS+FC。
3、竖井摩擦提升一般用6VX34+FC 6VX37+FC 6X25TS+FC 6X28TS+FC ,罐道钢丝绳一般用密封钢丝绳,尾绳一般采用扁钢丝绳P8X4X7 P8X4X14P8X4X19,34X7+FC 、35WX7 。
贵州钢丝绳矿用钢丝绳质量第一QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ煤矿常用什么型号钢丝绳?用途名称结构备注立井提升三角股钢丝绳6V×37S、6V×36、6V×33、6V×30、6V×436V×21线接触钢丝绳6×19S、6×19W、6×25Fi、6×29Fi、6×26SW6×31SW、6×36SW、6×41SW推荐同向捻多层股钢丝绳18×7、17×7 用于钢丝绳罐道的立井6Q×19+6V×21、6Q×33+6V×21开凿立井提升(建井用)多层股钢丝绳及异型股钢丝绳6Q×33+6V×21、17×7、18×7、34×7、36×76Q×19+6V×21、4V×39S、4V×48S立井平衡绳扁钢丝绳6×4×7、8×4×7、8×4×9、8×4×19钢丝绳6×37、6×37S、6×36SW、4V×39S、4V×48S 仅适用于交互捻多层股钢丝绳17×7、18×7、34×7、36×7 仅适用于交互捻斜井卷扬(绞车)三角股钢丝绳6V×18钢丝绳6T×76×7、6×9W 推荐同向捻高炉卷扬三角股钢丝绳6V×37S、6V×36、6V×30、6V×33、6V×43 线接触钢丝绳6×19S、6×25Fi、6×29Fi、6×26SW、6×31SW6×36SW、6×41SW立井罐道及索道承重密封钢丝绳见密封钢丝绳标准三角股钢丝绳6V×18多层股钢丝绳18×7、17×7 推荐同向捻钢丝绳6×7 推荐同向捻露天斜坡卷扬三角股钢丝绳6V×37S、6V×36、6V×30、6V×33、6V×43线接触钢丝绳6×36SW、6×37S、6×41SW、6×49SWS6×55SWS推荐同向捻QQQQQQQQQ钢丝绳百米重量的换算(钢丝绳重量的计算公式):钢丝绳百米参考重量=钢丝绳直径²×系数或写成:钢丝绳百米参考重量=钢丝绳直径×钢丝绳直径×系数各种钢丝绳重量系数值如下:1×7的系数为0.5226×7+FC的系数为0.3571×37的系数为0.5011×19的系数为0.5077×7的系数为0.3876×19S+FC的系数为0.396×19S+IWRC系数为0.426×19W+FC的系数为0.396×19W+IWRC系数为0.426×19+FC的系数为0.3566×19+IWRC系数为0.416×37+FC的系数为0.3566×37+IWRC系数为0.416×24+FC的系数为0.3186×12+FC系数为0.2516×15+FC的系数为0.205 QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ QQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQQ。
钢丝绳拉力计算方法和公式
一、近似破断拉力S破断=500d2
钢丝绳的近似极限工作拉力S极限=S破断/k=500d2/k (N)2
d ------ 钢丝绳直径(mm)
K――安全系数根据用途不同安全系数大小也不同,作揽风绳用时一般为3.5,起重用时一般为4.5,机动起重时一般为5~6,绑扎吊索用一般为6.
例题计算:抗拉强度为1400N/m 2的钢丝绳,直径为6.2 mm,绑扎吊索用。
2 2
S 极限=S 破断/k=500d2/k=500 X 6.22/6=3.2 KN
二、钢丝绳的破断拉力S P=①.S o
S p --------- 钢丝绳的破断拉力(N)
S o——钢丝绳的钢丝破断拉力总和(N)
①——折减系数 6 X 19绳=0.85
6 X 3
7 绳=0.82
6 X 61 绳=0.80
许用拉力〖S〗=S p/n n ------ 安全系数
此种方法关键的问题是要知道组成钢丝绳的每根钢丝的直径,然后根据抗拉强度乘以总面积,求出钢丝绳破断拉力总和。
F=K′D2R/1000式中
F钢丝绳最小破断拉力,单位为kN;
D钢丝绳公称直径,单位为mm;
R钢丝绳公称抗拉强度,单位为MPa;
K′某一类别钢丝绳的最小破断拉力系数。
常规的工程施工中,最常用的是6×19和6×37结构的钢丝绳。
6×19的比较硬,单丝比较粗,一般用作浪风绳、拉线;6×37的比较软,单丝比较细,一般用作磨绳、卷扬机绳,需要穿过滑车折弯角度比较大的部位。
举个例子:计算6×37公称直径为18mm抗拉强度为1770MPA的纤维芯钢丝绳的最小破断拉力。
钢丝绳破断拉力是钢丝绳所有力学性能指标中最重要的指标,可以通过整绳破断拉力总和来表示。
钢丝绳的整绳破断拉力是一个能全面反映钢丝绳实际承载能力的科学指示,它与钢丝绳的抗拉强度、钢丝绳的结构、捻距、捻制质量等有着密切的关系。
目前国外和我过重要用途钢丝绳标准都明确规定只是提供钢丝绳的整绳破断拉力,而不采用钢丝绳破断拉力总和。
钢丝绳破断拉力总和是我国早期钢丝绳企业不具备做钢丝绳整绳破断拉力总和来间接反映钢丝绳破断拉力,随着我国钢丝绳产业试验手段的不断提高,试验装备的不断完善,钢丝绳
破断拉力总和试验将会逐渐减少,今后将主要用于粗直径钢丝绳破断拉力的估算。
钢丝绳在各工业国家中都是标准产品,可按用途需要选择其直径、绳股数、每股钢丝数、抗拉强度和足够的安全系数,它的规格型号可在有关手册中查得。
钢丝绳除外层钢丝的磨损外,主要因绕过滑轮和卷筒时反复弯曲引起金属疲劳而逐渐折断,因此滑轮或卷筒与钢丝绳直径的比值是决定钢丝绳寿命的重要因素。
比值大,钢丝弯曲应力小,寿命长,但机构庞大。
钢丝绳(常见型号)破断拉力计算公式钢丝绳破断拉力数据在钢丝绳日常使用中起到很大的作用。
每种结构、每种规格的钢丝绳都有其规定的拉力系数,下表列出的就是常见的钢丝绳破断拉力计算方法。
表中K N为千牛,除以为千牛换算成吨。
当然另外还要除以相应的安全系数才是正常使用中的安全破断拉力数据。
注:
此表中“直径×直径”表示钢丝绳的公称直径的平方,其单位是mm 破断拉力系数
公称抗拉强度
钢丝绳的安全系数如下:
使用情况安全系数使用情况安全系数
用做缆风绳、拖拉绳机械驱动起重设备5-6
人力驱动起重设备用做吊索(无弯曲) 6-7
用做捆绑吊索8~10 用做载人升降机14。
常见钢丝绳破断拉力的计算方法钢丝绳广泛应用于吊装、起重和牵引等工程领域。
在使用钢丝绳的过程中,因为外力或材料本身的原因,钢丝绳可能会发生破断。
了解钢丝绳破断拉力的计算方法对工程设计和使用的安全非常重要。
下面将介绍一些常见的钢丝绳破断拉力的计算方法。
1.膜效应法膜效应法是一种常用的计算钢丝绳破断拉力的方法。
膜效应法假设钢丝绳是一个紧密粘合的整体,因此钢丝的受力情况会相互影响。
根据膜效应法,钢丝绳破断拉力的计算公式为:P=F*A*n*K其中,P为钢丝绳的破断拉力,F为单根钢丝的破断拉力,A为钢丝的截面积,n为钢丝绳中钢丝的数量,K为修正系数。
修正系数K考虑了钢丝绳的结构因素,如绳股的绳层数、钢丝束的捻距、钢丝绳的填充系数等。
通过对不同结构要素进行修正,可以更准确地计算钢丝绳的破断拉力。
2.现场试验法现场试验法是一种直接测定钢丝绳破断拉力的方法。
该方法通过在安全条件下逐渐增大外力,并观察钢丝绳断裂的情况,从而确定破断拉力。
通常,需要进行多次试验,取平均值作为钢丝绳的破断拉力。
现场试验法可以考虑到实际使用环境和工况的因素,因此是一种较为准确的计算方法。
然而,现场试验法的缺点是需要实地测定,时间消耗较大。
3.理论计算和模拟除了膜效应法和现场试验法外,还可以使用理论计算和模拟方法来计算钢丝绳的破断拉力。
理论计算方法主要基于拉伸力学和材料力学的原理,通过计算每个钢丝的应力分布和破断强度,然后求和得到钢丝绳的破断拉力。
模拟方法则通过数值模拟或有限元分析来模拟钢丝绳的受力情况,进而计算破断拉力。
这些方法可以考虑钢丝绳的各个因素,如材料性能、结构因素、加载条件等,从而得到较为准确的结果。
需要注意的是,不同的计算方法适用于不同的钢丝绳类型和使用情况。
在实际应用中,应根据具体情况选择合适的计算方法,并结合实际经验和工程要求,确保钢丝绳的使用安全。
总之,计算钢丝绳破断拉力是保证工程安全的重要一环。
通过合适的计算方法可以预测钢丝绳的破断拉力,从而为工程设计和使用提供参考依据。
钢丝绳的破断拉力总和:设底部支撑工字钢,故在角柱上Fg=[Fg]K/a=15.72 Χ7/0.85=129.46KN拟选用6Χ19钢丝绳Φ15.5,钢丝分称抗拉强度1700N/mm上予埋铁件,焊接外挑架底部支撑工字钢。
再加Φ15.5,6Χ19,钢丝绳公称抗拉强度1700N/mm的钢丝绳在上层柱端处拉撑角部外架。
五、施工方案设计确定经外架整体、稳定性验算,现就方案简述如下;立杆纵距La=1.5m.立杆横距Lb=1.2m,步距Hi=1.5m,搭设高度27mm。
底部采用3m长20a隔一立杆设一工字钢支撑,角部采用6Χ19、Φ15.5公称抗拉强度1700N/mm2 的钢丝绳拉撑,并配以M20 花篮螺栓调节,隔3层采用4M长工20a工字钢9根卸力。
拉结件均为三步一跨,为增强抗倾覆能力,在跨间增设1、2个拉结件。
六、技术安全设计要求1)、对于外脚手架搭设所采用的Φ48Χ3.5钢管管径和壁厚及强度设计值f ad=f qk/r a 均满足«冷弯薄避型钢结构技术规范»规定,严禁Φ48和Φ51钢管及其相应扣件混用。
2)、外脚手架底部工字钢支撑必须做好后(予埋铁件要准确)方可进行外架搭设。
3)、外架搭设一定要采取先搭设起始段,而后向前延伸的方向式,当两组作业时,可分别从相对角开始搭设。
4)、外架搭设时底立杆接长要求,选择不同长度的钢管交错设置,至少应有三种适合的不同长度,钢管做立杆,拟先6m与4.5m和3m长的钢管。
5)、连墙件和剪力撑应及时设置,不得滞后超守2部架,杆件端部伸出扣件之外的长度不得小于100mm.否则6)、在顶排连墙件之上的架高(以纵向平杆计)不得多于两步,否则应每跨加设一道撑拉措施。
7)、周边脚手架的纵向平杆必须在角部交圈并与立杆连接固定,因此角部应增设立杆和纵向平杆(至少与3跟立杆连接),如下图所示:8)、对接脚手架时,对接板的两侧,必须设置间横杆,采用钢脚手板,四角应用Φ1.2mm,镀锌钢丝固定在大横杆上,严禁出现探头板。
钢丝绳的破断拉力计算公式
钢丝绳的破断拉力计算公式是基于钢丝绳的直径、材质和构造等因素进行推导的。
一般情况下,钢丝绳的破断拉力计算公式可由以下公式表示:
Ft = As ×σb
其中,Ft是钢丝绳的破断拉力,As是钢丝绳横截面积,σb是钢丝绳的材料抗拉强度。
钢丝绳的横截面积As可以根据钢丝绳直径d和钢丝绳构造类型计算得出。
对于相同的钢丝绳材质和构造类型,其破断拉力与钢丝绳直径成正比。
因此,直径越大的钢丝绳其破断拉力也越大。
钢丝绳的材质抗拉强度σb通常是已知的,可以从材料手册中获取。
值得注意的是,不同的钢丝绳材质抗拉强度可能存在较大差异,因此在计算钢丝绳破断拉力时需要特别注意。
总之,钢丝绳的破断拉力计算公式是一个基于钢丝绳直径、材质和构造等因素的综合公式。
在实际应用中,需要根据具体情况进行计算,并注意不同钢丝绳材质和构造类型的差异。