鋼絲繩安全系數(shù)核算實例

1、鋼絲繩罐道（6×19S+NF-40）安全系數(shù)計算1、按張緊力計算鋼絲繩罐道下端的最小張力F：Fxmin10H0H0鋼絲繩最大懸垂高度m。Fxmin=10×1006 =10060kg2、按最小剛性系數(shù)計算鋼絲繩罐道下端的最小張力FxminFxmin=Kmin/4(L0-L)lnL0/ (L0-L)Kmin最小剛性系數(shù)現(xiàn)取500N/ML0鋼絲繩極限懸垂長度mLL=H0 mB鋼絲繩抗拉強度 選1770Mpa鋼絲繩容繩量89009300kg/m3 取9300kg/m3ma鋼絲繩安全系數(shù)罐道繩ma6L0=B/ maL0=177×106/6×9300 =3172mF

2、xmin=50/4(3172-1006) ×ln3172/(3172-1006) =10328kg從Fxmin與Fxmin中選取張緊力最大的Fxmin=10328kg鋼絲繩單位長度重量PSPS=Fx/(110×177)/6- H0 =10328/ (110×177)/6- 1006 =4.61kg/m選6×19S+NF-40鋼絲繩 5.90kg/m按煤礦安全規(guī)程，同一提升容器中的罐道繩下端張力的張力差不得少于5%10%之規(guī)定確定鋼絲繩罐道的最大拉力Fxmin。Fxmin= Fxmin×1+(n-1)×(0.050.1) =10328&

3、#215;1+(4-1)×0.05 =11877kg3、按剛性系數(shù)選擇鋼絲繩罐道：根據(jù)設(shè)4根罐道時，每根罐道繩的最小剛性系數(shù)不得小于500N/m的規(guī)定選擇鋼絲繩罐道。每根罐道繩的最小剛性系數(shù)Kmin按下式計算：Kmin=4qg/Ln（1+）N/mq-罐道鋼絲繩單位長度質(zhì)量，kg/m；5.90kg/mg-重力加速度，9.81m/s2-罐道鋼絲繩自重力與下端張緊力的比值；=ql/QSL-罐道鋼絲繩的懸垂長度，m；L=1006mQS-罐道鋼絲繩下端承受的張緊力，N;(FZ=QS)=ql/QS=5.90×1006/11877 =0.4997最小剛性系數(shù)KmiKmi=4pg/Ln(1

4、+) N/m =4×5.90×9.81/Ln(1+0.4997) =571 N/m571>500 N/m滿足規(guī)程要求4、鋼絲繩安全系數(shù)校核m=Qd/( Fxmax+H0×PSB)Qd-所選鋼絲繩所有鋼絲繩破斷力總和kg。經(jīng)試驗6×19S+NF-40鋼絲繩Qd=1168.82kN116882kgFxmax-同一容器上罐道下端張力Fx的最大值PSB-所選鋼絲繩每米重量5.90kg/mm=116882/(11877+5935)=116882/178126.566.56>6滿足規(guī)程要求鋼絲繩罐道（6×19S+NF-40）安全系數(shù)計算鋼絲繩安

5、全系數(shù)校核m=Qd/( Fxmax+H0×PSB)Qd-所選鋼絲繩所有鋼絲繩破斷力總和kg。經(jīng)試驗6×19S+NF-40鋼絲繩Qd=1170.49kN117049kgFxmax-同一容器上罐道下端張力Fx的最大值PSB-所選鋼絲繩每米重量5.90kg/mm=117049/(11877+5935)=117049/178126.576.57>6滿足規(guī)程要求鋼絲繩罐道（6×19S+NF-40）安全系數(shù)計算鋼絲繩安全系數(shù)校核m=Qd/( Fxmax+H0×PSB)Qd-所選鋼絲繩所有鋼絲繩破斷力總和kg。經(jīng)試驗6×19S+NF-40鋼絲繩Qd=1

6、173.14kN117314kgFxmax-同一容器上罐道下端張力Fx的最大值PSB-所選鋼絲繩每米重量5.90kg/mm=117314/(11877+5935)=117314/178126.586.58>6滿足規(guī)程要求鋼絲繩罐道（6×19S+NF-40）安全系數(shù)計算鋼絲繩安全系數(shù)校核m=Qd/( Fxmax+H0×PSB)Qd-所選鋼絲繩所有鋼絲繩破斷力總和kg。經(jīng)試驗6×19S+NF-40鋼絲繩Qd=1175.26kN117526kgFxmax-同一容器上罐道下端張力Fx的最大值PSB-所選鋼絲繩每米重量5.90kg/mm=117526/(11877+5

7、935)=117526/178126.596.59>6滿足規(guī)程要求鋼絲繩罐道（6×19S+NF-40）安全系數(shù)計算鋼絲繩安全系數(shù)校核m=Qd/( Fxmax+H0×PSB)Qd-所選鋼絲繩所有鋼絲繩破斷力總和kg。經(jīng)試驗6×19S+NF-40鋼絲繩Qd=1170.99kN117099kgFxmax-同一容器上罐道下端張力Fx的最大值PSB-所選鋼絲繩每米重量5.90kg/mm=117099/(11877+5935)=117099/178126.576.57>6滿足規(guī)程要求鋼絲繩罐道（6×19S+NF-40）安全系數(shù)計算鋼絲繩安全系數(shù)校核m=Q

8、d/( Fxmax+H0×PSB)Qd-所選鋼絲繩所有鋼絲繩破斷力總和kg。經(jīng)試驗6×19S+NF-40鋼絲繩Qd=1170.80kN117080kgFxmax-同一容器上罐道下端張力Fx的最大值PSB-所選鋼絲繩每米重量5.90kg/mm=117080/(11877+5935)=117080/178126.576.57>6滿足規(guī)程要求鋼絲繩罐道（6×19S+NF-40）安全系數(shù)計算鋼絲繩安全系數(shù)校核m=Qd/( Fxmax+H0×PSB)Qd-所選鋼絲繩所有鋼絲繩破斷力總和kg。經(jīng)試驗6×19S+NF-40鋼絲繩Qd=1171.10kN

9、117110kgFxmax-同一容器上罐道下端張力Fx的最大值PSB-所選鋼絲繩每米重量5.90kg/mm=117110/(11877+5935)=117110/178126.576.57>6滿足規(guī)程要求鋼絲繩罐道（6×19S+NF-40）安全系數(shù)計算鋼絲繩安全系數(shù)校核m=Qd/( Fxmax+H0×PSB)Qd-所選鋼絲繩所有鋼絲繩破斷力總和kg。經(jīng)試驗6×19S+NF-40鋼絲繩Qd=1173.50kN117350kgFxmax-同一容器上罐道下端張力Fx的最大值PSB-所選鋼絲繩每米重量5.90kg/mm=117350/(11877+5935)=117

10、350/178126.586.58>6滿足規(guī)程要求防墜鋼絲繩（18×7-34）安全系數(shù)計算1、防墜繩最大動載荷的計算；Zmax=1.2/2×Qz/g(g+z)z=9.81×(6/r-1)m/s2r最大終端載荷Qz與最小終端載荷Qk的比值Qz最大終端載荷4687kgr=11531/4687=2.46z=9.81×(6/r-1)m/s2=9.81×(6/2.46-1)=14.12 m/s2最大動載荷Zmax=1.2/2×11531/9.81(9.81+14.12) =0.6×1175×23.93 =16871kg

11、選18×7-34鋼絲繩做防墜繩經(jīng)試驗鋼絲繩破斷力總和878.74kN87874kg2、鋼絲繩安全系數(shù)安全系數(shù)ma=87874/(16871+3612) 4.24.2>3滿足規(guī)程要求防墜鋼絲繩（18×7-34）安全系數(shù)計算1、防墜繩最大動載荷的計算；Zmax=1.2/2×Qz/g(g+z)z=9.81×(6/r-1)m/s2r最大終端載荷Qz與最小終端載荷Qk的比值Qz最大終端載荷4687kgr=11531/4687=2.46z=9.81×(6/r-1)m/s2=9.81×(6/2.46-1)=14.12 m/s2最大動載荷Zma

12、x=1.2/2×11531/9.81(9.81+14.12) =0.6×1175×23.93 =16871kg選18×7-34鋼絲繩做防墜繩經(jīng)試驗鋼絲繩破斷力總和894.21kN89421kg2、鋼絲繩安全系數(shù)安全系數(shù)ma=89421/(16871+3612) =89421/20483 4.364.36>3滿足規(guī)程要求防墜鋼絲繩（18×7-34）安全系數(shù)計算1、防墜繩最大動載荷的計算；Zmax=1.2/2×Qz/g(g+z)z=9.81×(6/r-1)m/s2r最大終端載荷Qz與最小終端載荷Qk的比值Qz最大終端載荷4

13、687kgr=11531/4687=2.46z=9.81×(6/r-1)m/s2=9.81×(6/2.46-1)=14.12 m/s2最大動載荷Zmax=1.2/2×11531/9.81(9.81+14.12) =0.6×1175×23.93 =16871kg選18×7-34鋼絲繩做防墜繩經(jīng)試驗鋼絲繩破斷力總和895.01kN89501kg2、鋼絲繩安全系數(shù)安全系數(shù)ma=89501/(16871+3612) =89501/20483 4.364.36>3滿足規(guī)程要求防墜鋼絲繩（18×7-34）安全系數(shù)計算1、防墜繩最大

14、動載荷的計算；Zmax=1.2/2×Qz/g(g+z)z=9.81×(6/r-1)m/s2r最大終端載荷Qz與最小終端載荷Qk的比值Qz最大終端載荷4687kgr=11531/4687=2.46z=9.81×(6/r-1)m/s2=9.81×(6/2.46-1)=14.12 m/s2最大動載荷Zmax=1.2/2×11531/9.81(9.81+14.12) =0.6×1175×23.93 =16871kg選18×7-34鋼絲繩做防墜繩經(jīng)試驗鋼絲繩破斷力總和895.24kN89524kg2、鋼絲繩安全系數(shù)安全系數(shù)m

15、a=89524/(16871+3612) =89524/20483 4.374.37>3滿足規(guī)程要求提升鋼絲繩(18×7-NF-44)的安全系數(shù)計算1、最大靜張力校驗最大靜張力：21500kg最大提升載荷Qz kg(1)提物時靜張力的校驗Qz= QG+QK+Q+PSB×H0QG罐籠自重：1.5噸雙層車（包括抓捕器） 4687kgQK礦車重： 2×718=1436kgQ矸石重： 2×1.7×1600×0.9=4896kgPSB×H0鋼絲繩重： 7.55×994=7505kgQz= QG+QK+Q+PSB

16、5;H0=4687+1436+4896+7505=18524kg21500 kg >18524 kg 滿足規(guī)程要求（2）提人時靜張力的校驗Qz= QG+QR+Q+PSB×H0QG罐籠自重：1.5噸雙層車（包括抓捕器） 4687kgQK人重： （80kg/人） 28×80=2240kgPSB×H0鋼絲繩重： 7.55×994=7505kgQz= QG+QR+PSB×H0=4687+2240+7505=14432 kg21500 kg >14432 kg 滿足規(guī)程要求2、鋼絲繩安全系數(shù)的校驗提升鋼絲繩為18×7-44-1770

17、經(jīng)試驗得知提升鋼絲繩的破斷拉力總和Qd=1545.70kN 154570kg提矸石的安全系數(shù)為：m=154570÷185248.348.34 >7.5滿足規(guī)程要求提人時的安全系數(shù)為：m=154570÷1443210.7110.71>9滿足規(guī)程要求提升鋼絲繩(18×7-44-1770)的安全系數(shù)計算1、最大靜張力校驗最大靜張力：21500kg最大提升載荷Qz kg(1)提物時靜張力的校驗Qz= QG+QK+Q+PSB×H0QG罐籠自重：1.5噸雙層車（包括抓捕器） 4687kgQK礦車重： 2×718=1436kgQ矸石重： 2

18、15;1.7×1600×0.9=4896kgPSB×H0鋼絲繩重： 7.55×994=7505kgQz= QG+QK+Q+PSB×H0=4687+1436+4896+7505=18524kg21500 kg >18524 kg 滿足規(guī)程要求（2）提人時靜張力的校驗Qz= QG+QR+Q+PSB×H0QG罐籠自重：1.5噸雙層車（包括抓捕器） 4687kgQK人重： （80kg/人） 28×80=2240kgPSB×H0鋼絲繩重： 7.55×994=7505kgQz= QG+QR+PSB×H

19、0=4687+2240+7505=14432 kg21500 kg >14432 kg 滿足規(guī)程要求2、鋼絲繩安全系數(shù)的校驗提升鋼絲繩為18×7-44-1770經(jīng)試驗得知提升鋼絲繩的破斷拉力總和Qd=1543.60kN 154360kg提矸石的安全系數(shù)為：m=154360÷185248.338.33 >7.5滿足規(guī)程要求提人時的安全系數(shù)為：m=154360÷1443210.6910.69>9滿足規(guī)程要求提升鋼絲繩(18×7+NF-44)的安全系數(shù)計算1、最大靜張力校驗最大靜張力：21500kg最大提升載荷Qz kg(1)提物時靜張力的校

20、驗Qz= QG+QK+Q+PSB×H0QG罐籠自重：1.5噸雙層車（包括抓捕器） 4687kgQK礦車重： 2×718=1436kgQ矸石重： 2×1.7×1600×0.9=4896kgPSB×H0鋼絲繩重： 7.55×994=7505kgQz= QG+QK+Q+PSB×H0=4687+1436+4896+7505=18524kg21500 kg >18524 kg 滿足規(guī)程要求（2）提人時靜張力的校驗Qz= QG+QR+Q+PSB×H0QG罐籠自重：1.5噸雙層車（包括抓捕器） 4687kgQK人

21、重： （80kg/人） 28×80=2240kgPSB×H0鋼絲繩重： 7.55×994=7505kgQz= QG+QR+PSB×H0=4687+2240+7505=14432 kg21500 kg >14432 kg 滿足規(guī)程要求2、鋼絲繩安全系數(shù)的校驗提升鋼絲繩為18×7-44-1770經(jīng)試驗得知提升鋼絲繩的破斷拉力總和Qd=1549.80kN 154980kg提矸石的安全系數(shù)為：m=154980÷185248.368.36 >7.5滿足規(guī)程要求提人時的安全系數(shù)為：m=154980÷1443210.7310.