鋼絲繩計算書

1、連霍高速公路(G30)新疆境內(nèi)小草湖至烏魯木齊段改擴建項目第XWGJ-1標段鋼絲繩計算書(附件二)編制：?審核：?批準：? ? ?新疆交建集團小烏項目一標項目經(jīng)理部二。一年九月目錄一、編制依據(jù)二、鋼絲繩的構造及特性三、鋼絲繩受力檢算1、鋼絲繩選擇2、鋼絲繩的安全系數(shù)與合理選用3、鋼絲繩受力檢算四、鋼絲繩技術要求五、鋼絲繩的報廢標準六、鋼絲繩使用時注意事項一、編制依據(jù)1、連霍高速(G30)新疆境內(nèi)小草湖至烏魯木齊段改擴建工程兩階段施 工圖設計2、公路橋涵施工技術規(guī)范(JTGT F50-2011)3、公路工程施工安全技術規(guī)范(JTG F90-2015)4、起重機械安全規(guī)程GB 6067.5-201

2、46、工程建設安裝工程起重施工規(guī)范HG20201-20007、公路橋涵施工技術規(guī)范(JTG/T F50-2011)8、公路橋涵設計通用規(guī)范(JTG/T D60-2015)9、重要用途鋼絲繩(GB 8918-2006)10、起重機鋼絲繩保養(yǎng)、維護、安裝、檢驗和報廢(GB/T5972-2009)11、建筑施工手冊第四版(中國建筑出版社)二、鋼絲繩的構造及特性1、鋼絲繩采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼(50 # ?60 # ?65 #)鋼絲冷拉后經(jīng)熱處理制成。2、鋼絲繩芯有纖維芯、石棉芯和金屬鋼芯三種。起重用鋼絲繩一般都是 有機纖維芯，它能擰油以潤滑內(nèi)部鋼絲、并能防止生銹。但是在高溫環(huán)境工 作的鋼絲繩應采用石棉芯。麻

3、芯有油侵麻芯、油侵石棉芯、油侵棉紗芯等； 麻芯的作用是防止內(nèi)部鋼絲生銹及減輕工作時鋼絲間的摩擦，使鋼絲具有抗 擠壓、抗沖擊，增強柔性和載荷分布均勻的特點。？3、起重用的鋼絲直徑一般大于0.5毫米。按鋼絲韌性將鋼絲繩分為二特 別號：1號和II號三級；特別號韌性最好，1號韌性較好，11號韌性一般。 起重作業(yè)中通常采用I號鋼絲繩。？4、鋼絲繩按其股繞念方向不同，可分為左旋鋼絲繩和右旋鋼絲繩，它們 的特征和用途并無區(qū)別，但習慣上多用右旋鋼繩。？5、鋼絲繩的捻繞法有順繞、交繞(遞繞)混合繞三種，交繞鋼絲繩在負 荷時不會扭動和松散在起重機械和起重作業(yè)中廣泛采用。？6、鋼絲繩按斷面結(jié)構分，可分為普通型、符合

4、型、密閉型三種。按鋼絲 間的接觸狀況不同，又分為點接觸、線接觸和面接觸三種。？三、鋼絲繩受力檢算1、鋼絲繩選擇鋼絲繩在相同直徑時，股內(nèi)鋼絲越多，鋼絲直徑越細，則繩的撓性也就 愈好，易于彎曲；但細鋼絲捻制的繩不如粗鋼絲捻制的繩耐磨損。因此，不 同型號的鋼絲繩，其使用范圍也有所不同o 6X19+1鋼絲繩一般用作纜風繩、 拉索，即用于鋼繩不受彎曲或可能遭受磨損的地方；6X37+1鋼絲繩一般用 于繩子承受彎曲場合，常用于滑輪組中，作為穿繞滑輪組起重繩等；6X61+1 鋼絲繩用于滑輪組和制作千斤繩（吊索）以及綁扎吊起重物等。本項目根據(jù)起吊構件的重量及鋼絲繩特性（本項目根據(jù)起吊40m預制箱 梁的最大單片重

5、量156t）選擇采用36X7+FC纖維芯鋼絲繩，直徑56mm， 公稱抗拉強度為1870MPa，最小破斷拉力1810KN （參見重要用途鋼絲繩 GB 8918-2006第27頁表15），類別屬于第8組34X7類，鋼絲繩結(jié)構及力 學性能如下：2、鋼絲繩的安全系數(shù)與合理選用?安全系數(shù)是預先給予鋼絲繩的一種儲備能力，這種儲備能力就是安全系 數(shù)。根據(jù)建筑施工手冊第四版（中國建筑出版社）第802頁表14-5，本項 目起吊預制箱梁安全系數(shù)取4.5o3、鋼絲繩受力檢算？（1）破斷拉力計算公式F0=KXD2XR0/1000F0鋼絲繩最小破斷拉力，單位kN；K -某一指定結(jié)構鋼絲繩的最小破斷拉力系數(shù)（見重要用途鋼

6、 絲繩GB 8918-2006第5頁表2）；D鋼絲繩公稱直徑，單位mm；R0鋼絲繩公稱抗拉強度，單位Mpa；（2）破斷拉力計算計算參數(shù)選?。篋=56mm, R =1870Mpa, K =0.308 （見下表） 0由公式計算 F =0.308X562X 1870/1000=1806.2kN 0本項目按照4.5倍的安全系數(shù)計算起吊預制箱梁時鋼絲繩的承受力F:F=156*10*4.5/4=1755KN （吊梁時兜底后為4根鋼絲繩同時受力）因F F0故采用直徑 56mm 36X7+FC纖維芯鋼絲繩起吊預制箱梁是安全的。四、鋼絲繩技術要求1、股應捻制均勻、緊密。2、股芯絲和股纖維芯，應具有足夠的支撐作用

7、，以使外層包捻的鋼絲能 均勻捻制，股中相鄰鋼絲之間允許有均勻的縫隙。用同直徑鋼絲制成的股及 繩中的鋼芯，其中心鋼絲和中心股應適當加大。3、鋼絲繩應捻制均勻、緊密和不松散。在展開和無負荷情況下，不得呈 波浪狀。繩內(nèi)鋼絲不得有交錯、折彎和斷絲等缺陷，但允許有因變形工卡具 壓緊造成的鋼絲壓扁現(xiàn)象存在。4、鋼絲繩制造時，同直徑鋼絲應為同一公稱抗拉強度，不同直徑鋼絲允 許采用相同或相鄰公稱抗拉強度，但應保證鋼絲繩最小破斷拉力。5、鋼絲繩的繩芯應具有足夠的支撐作用，以使外層包捻的股均勻捻制。 允許各相鄰股之間有較均勻的縫隙。6、鍍鋅鋼絲繩中的所有鋼絲都應是鍍鋅的。7、鋼絲繩中鋼絲的接頭應盡量減少。鋼絲接續(xù)

8、時，應用對焊連接。股同 一次捻制中，各連接點在股內(nèi)的距離不得小于10 m。8、除非需方另有要求，鋼絲繩應均勻地連續(xù)涂敷防銹潤滑油脂；需方要 求鋼絲繩有增摩性能時，鋼絲繩應涂增摩油脂。五、鋼絲繩的報廢標準？鋼絲繩的報廢應符合現(xiàn)行國家標準起重機鋼絲繩保養(yǎng)、維護、安裝、檢驗和報廢GB/T5972-2009的規(guī)定。鋼絲繩的損壞是由多種因素綜合積累造成的，使用前必須經(jīng)過認真細致地檢查，才能做出正確判斷。 鋼絲繩使用的安全程度由下列項目判定：？1、斷絲的性質(zhì)和數(shù)量？6股鋼絲繩斷絲主要發(fā)生在外表，鋼絲繩表面可見斷絲總數(shù)超過（起重 機鋼絲繩保養(yǎng)、維護、安裝、檢驗和報廢第6頁表1鋼制滑輪上工作的圓 股鋼絲繩中斷

9、絲根數(shù)的控制標準）規(guī)定的數(shù)值則應報廢。當?shù)踹\熔化或赤熱 金屬、酸溶液、爆炸物、易燃物及有毒物品時，表中斷絲數(shù)應減少一半。？2、斷絲的局部聚集？如果斷絲緊靠一起形成局部聚集，則鋼絲繩應報廢。如果斷絲聚集在小 于6d的長度范圍內(nèi)（d為鋼絲繩直徑）或集中在任一支繩股里，即使斷絲數(shù) 比表1所列數(shù)值小，鋼絲繩也應予以報廢。3、斷絲的增加率？斷絲增加率是指鋼絲繩使用一段時間后出現(xiàn)斷絲，隨著斷絲數(shù)逐漸增加， 其時間間隔越來越短。這種情況下，為了判定斷絲的增加率，應仔細檢查并 作好記錄，摸清“規(guī)律”確定鋼絲繩的報廢日期。？4、繩股斷裂？當出現(xiàn)整股繩股斷裂時，應立即報廢。？5、由于繩芯損壞而引起的繩徑減??？當鋼

10、絲繩的纖維芯損壞或鋼芯（或多層結(jié)構中的內(nèi)部繩股）斷裂而造成 繩徑顯著減小時，鋼絲繩應報廢。6、彈性減?。夸摻z繩的彈性減小是較難發(fā)覺的，一般彈性減小隨著下述現(xiàn)象：？鋼絲繩直徑減?。?？鋼絲繩捻距伸長；？鋼絲之間和繩股之間的空隙減?。唬夸摻z繩明顯的不易彎曲和直徑減小，比起由于鋼絲磨損而引起的也要 快得多。鋼絲繩彈性減小導致在動載作用下突然斷裂，凡發(fā)現(xiàn)彈性減小的情 況，鋼絲繩應立即報廢。7、外部及內(nèi)部磨損？鋼絲繩內(nèi)部磨損是由于繩內(nèi)各繩股和鋼絲之間的摩擦而引起的。鋼絲繩 外部磨損是在壓力作用下與滑輪和卷筒繩槽的接觸摩擦產(chǎn)生的。潤滑不足和 不清潔會加劇磨損，當外層鋼絲磨損達到其直徑的40%時鋼線繩應報廢，

11、當 鋼絲繩直徑相對公稱直徑減小7%或更大時未發(fā)現(xiàn)斷線也應報廢。？8、外部和內(nèi)部腐蝕？由于腐蝕，鋼絲繩表面出現(xiàn)深坑，鋼絲之間松弛，應報廢。？9、變形？鋼絲繩的變形從外觀上分，主要有以下幾種：？波浪形變形。當出現(xiàn)波浪形變形時，在鋼絲繩長度不大于25d的范圍 內(nèi)若d1N4/3d則鋼絲繩應報廢。其中：d-鋼絲繩公稱直徑；dl-鋼絲繩變形后包絡的直徑。？籠形畸變?；\形畸變的鋼絲繩應立即報廢。？繩股擠出。繩股擠出的鋼絲繩應立即報廢。？鋼絲擠出。鋼絲擠出嚴重的鋼絲繩應報廢。？繩徑局部增大。繩徑局部嚴重增大的鋼絲繩應報廢。？扭結(jié)。嚴重扭結(jié)的鋼絲繩應立即報廢。？繩徑局部減小。繩徑局部嚴重減小的鋼絲繩應報廢。？部

12、分被壓扁。由機械事故造成的鋼絲繩局部被壓扁，嚴重的則鋼絲繩 應報廢。？彎折。產(chǎn)生彎折的鋼絲繩應報廢。？由于熱或電弧作用而引起的損壞。鋼絲繩經(jīng)受了特殊熱力作用，其外 表出現(xiàn)了可識別的顏色時，則鋼絲繩應報廢。六、鋼絲繩使用時注意事項1、鋼絲繩使用前，質(zhì)檢部門和生產(chǎn)部門或班組應共同對鋼絲繩進行驗收， 驗收標準參照起重機?鋼絲繩保養(yǎng)、維護、安裝、檢驗和報廢GB/T5972-2009 和JGJ196-2010建筑施工塔式起重機安裝、使用、拆卸安全技術規(guī)范中 對鋼絲繩編結(jié)長度要求。？2、公司、部門（或班組）應負責對起重指揮人員和操作人員進行安全教 育、技術交底和培訓考核，確保熟練掌握鋼絲繩維護、使用和報廢

13、標準以及 吊裝作業(yè)的安全操作規(guī)程，具備相應的專業(yè)技能。？3、部門或班組應制作正規(guī)的鋼絲繩放架，標明每種鋼絲繩的尺寸和額定 負荷等。？4、班組負責建立自用鋼絲繩記錄（檔案），經(jīng)過檢驗合格的鋼絲繩打上 色環(huán)，更換鋼絲繩時，一律實行交舊領新制度，舊繩由部門統(tǒng)一進行處理。5、起重指揮人員在指揮（或操作人員在）吊運工做前必須對吊具索具進 行檢查，檢查標準參照JGJ196-2010建筑施工塔式起重機安裝、使用、拆 卸安全技術規(guī)范和起重機械吊具與索具安全規(guī)程符合要求后，方可投 入使用。？6、起重指揮人員或操作者要根據(jù)吊運物件正確選用吊運工具和吊運方 法，選擇綁扎點，綁扎要牢固，尖銳邊角處要用軟物墊好。？7、

14、各級生產(chǎn)管理人員、班組長應每周對吊具和索具進行專項檢查，吊車 司機、吊車指揮人員或現(xiàn)場穿掛鋼絲繩人員應在班前對鋼絲繩進行檢查，以 便及時發(fā)現(xiàn)損壞與變形的情況，符合鋼絲繩報廢標準應立即報廢。？8、嚴禁新鋼絲繩直接在高速、重載下直接使用，而要在低速、中載條件 下運行一段時間，使新繩適應使用狀態(tài)后，再逐步提高鋼絲繩運行速度和加 大提升載荷，即新鋼絲繩必須經(jīng)過初期磨合階段。9、嚴禁鋼絲繩跳槽，否則鋼絲繩將會產(chǎn)生擠壓變形、扭結(jié)、斷絲、斷股， 嚴重縮短鋼絲繩使用壽命。？10、嚴禁鋼絲繩高速運行時和其他物體摩擦。？11、嚴禁鋼絲繩散亂纏繞。鋼絲繩在卷筒上纏繞時，應盡可能排列整齊。如果散亂纏繞，則鋼絲繩在工作時由于相互擠壓也會出現(xiàn)導致鋼絲繩結(jié)構破 壞，產(chǎn)生早期斷絲，直接影響鋼絲繩使用壽命。？12、嚴禁鋼絲繩過載使用。？13、嚴禁鋼絲繩受到劇烈的沖擊和振動。鋼絲繩使用過程中，如果運行 速度頻繁發(fā)生急劇變化，將造成沖