一种起重钢丝绳的选择方法与流程

本发明涉及建筑工程领域，尤其是涉及一种起重钢丝绳的选择方法。
背景技术：
：由于高层建筑、隧道竖井、水利电站等工程施工作业面与地面距离较远，因此，对于施工材料、施工平台等均需要进行高空长距离吊装。在吊装时由于选用钢丝绳的长度增大，其自重对钢丝绳产生的荷载效应随之增加，在进行钢丝绳选用时不能忽略钢丝绳的自重荷载。现有技术中，钢丝绳的选择过程往往是根据钢丝绳的吊点荷载p0预选适用的钢丝绳，再根据所选钢丝绳的单位质量和长度计算钢丝绳自重ggss，最后将p0与ggss求和得到钢丝绳的吊重合力p合，在此计算过程中容易出现p合>p，其中，p为钢丝绳的允许吊装荷载，此时，需重复验算，效率低下；如果选用钢丝绳的绳径或强度过大，虽然满足p合<p，但会造成材料的利用率低下，导致投入过大。技术实现要素：本发明旨在至少解决上述所提及的技术问题之一，提供一种起重钢丝绳的选择方法，其能够提高钢丝绳选择的准确度，避免反复验算，简化选择过程。为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种起重钢丝绳的选择方法，包括以下步骤：根据所选钢丝绳型号中包括的多种钢丝绳的绳径、绳芯种类、最小破断拉力及单位质量参数建立钢丝绳特性表；根据所需钢丝绳的长度，通过上述钢丝绳特性表中钢丝绳的单位质量得到各钢丝绳在该长度下的自重；根据公式p＝fmin/η-ggss×η计算各钢丝绳的允许吊装荷载p，式中，fmin为钢丝绳的最小破断拉力；η为钢丝绳的安全系数，依据行业规范要求选取；ggss为钢丝绳自重；获取钢丝绳的吊点荷载p0，p0为吊点反力值或单点吊物荷载值；在满足p>p0条件的钢丝绳中选取得到适配的起重钢丝绳。进一步地，所述钢丝绳的绳径、绳芯种类、最小破断拉力及单位质量参数于规范《一般用途钢丝绳》(gb/t20118-2006)中查找得到。进一步地，若预吊装物体采用单点起吊，则根据公式p0＝m×g计算得到钢丝绳的吊点荷载p0，式中，m为预吊装物体的质量，g为重力加速度；若预吊装物体有多个吊点，则取预吊装物体各吊点中反力的最大值为吊点荷载p0。进一步地，钢丝绳的自重采用公式ggss＝k×l/100/1000×g进行计算，式中，ggss为钢丝绳自重，k为钢丝绳单位质量，单位为kg/100m，l为钢丝绳的长度，单位为m，g为重力加速度。进一步地，所述适配的起重钢丝绳在允许吊装荷载p与吊点荷载p0差值较小的钢丝绳中选取。由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：上述起重钢丝绳的选择方法，先进行钢丝绳自重荷载的抠除后再进行钢丝绳的选择，其能够提高钢丝绳选择的准确度，避免反复验算，简化了钢丝绳的选择过程，对长距离吊装过程钢丝绳的选择具有较好的适用性。此外，适配的起重钢丝绳在允许吊装荷载p与吊点荷载p0差值较小的钢丝绳中选取，能够避免所选用的钢丝绳的绳径或强度过大，提高了材料的利用率，降低了生产投入。附图说明图1为本发明一较佳实施方式中起重钢丝绳的选择方法的流程图。图2为预吊装物体采用多个吊点进行吊装时的状态图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的
技术领域：
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。请参见图1，本发明第一实施方式提供一种起重钢丝绳的选择方法，包括以下步骤：步骤s1：根据所选钢丝绳型号中包括的多种钢丝绳的绳径(钢丝绳的直径)、绳芯种类(芯型)、最小破断拉力及单位质量参数建立钢丝绳特性表。每种型号的钢丝绳包括具有不同绳径、绳芯种类、最小破断拉力及单位质量参数的多种钢丝绳，所述钢丝绳的绳径、绳芯种类、最小破断拉力及单位质量参数可于规范《一般用途钢丝绳》(gb/t20118-2006)中查找得到。在本实施方式中，选择型号为6×37s的钢丝绳为起重钢丝绳进行说明，该型号的钢丝绳包括公称抗拉强度分别为1570mpa、1670mpa、1770mpa、1870mpa、1960mpa、2160mpa共六种类别的钢丝绳，每种公称抗拉强度的钢丝绳包括分别采用纤维芯及钢芯作为绳芯制成的两类钢丝绳，每类钢丝绳的绳径包括8mm、10mm、12mm、13mm、14mm、16mm、18mm、20mm、22mm、24mm、26mm、28mm、30mm、32mm、34mm、36mm、38mm、40mm、42mm、44mm、46mm、48mm、50mm、52mm、54mm、56mm、58mm、60mm共28种，总共构成共336种钢丝绳。根据该种型号中多种钢丝绳的绳径、绳芯种类、最小破断拉力及单位质量参数建立的钢丝绳特性表如表1。表16×37s型号钢丝绳特性表步骤s2：根据所需钢丝绳的长度，通过上述钢丝绳特性表中钢丝绳的单位质量得到各钢丝绳在该长度下的自重。在本实施方式中，各钢丝绳的自重采用公式ggss＝k×l/100/1000×g进行计算，式中，ggss为钢丝绳自重，k为钢丝绳单位质量，单位为kg/100m，l为钢丝绳的长度，单位为m，g为重力加速度取g＝9.8n/kg。在本实施方式中，取l＝100m，计算得各钢丝绳的自重如表2所示。表26×37s型号钢丝绳自重荷载表(ggss)步骤s3，根据公式p＝fmin/η-ggss×η计算各钢丝绳的允许吊装荷载p，式中，fmin为钢丝绳的最小破断拉力；η为钢丝绳的安全系数，依据行业规范要求选取；ggss为钢丝绳自重。在本实施方式中，取η＝8，计算得各钢丝绳的允许吊装荷载p如表3所示。表36×37s型号钢丝绳的允许吊装荷载表步骤s4，获取钢丝绳的吊点荷载p0，p0为吊点反力值或单点吊物荷载值：若预吊装物体采用单点吊装，则根据公式p0＝m×g计算得到钢丝绳的吊点荷载p0，其中，m为预吊装物体的质量，g为重力加速度，取g＝9.8n/kg；请参见图2，若预吊装物体有多个吊点，则取预吊装物体各吊点(p1～pi+1)中反力的最大值为p0，其中，i为不小于1的自然数。反力的最大值可利用计算软件或手算算出，其属于现有技术，为省略篇幅，这里不做详细介绍。在本实施方式中，设预吊装物体的质量m＝5t，且为单点吊物，即吊点荷载p0＝5×9.8＝49kn。步骤s5，在满足p>p0条件的钢丝绳中选取得到适配的起重钢丝绳。优选地，所述适配的起重钢丝绳在允许吊装荷载p与吊点荷载p0差值较小的钢丝绳中选取。本实施方式中选取使用钢丝绳如表4所示。表4本发明第二实施方式提供一种起重钢丝绳的选择方法，其与第一实施方式中起重钢丝绳的选择方法大致相同，不同之处在于：在本实施方式中，在步骤s2中取钢丝绳的长度为l＝200m，计算得各钢丝绳的自重如表5所示：表56×37s型号钢丝绳自重荷载表(ggss)在步骤s3中，取安全系数η＝6，计算得各钢丝绳的允许吊装荷载p如表6所示：表66×37s型号钢丝绳的允许吊装荷载表在步骤s4中，设预吊装物体的质量m＝11t，且为单点吊物，即钢丝绳的吊点荷载p0＝11×9.8＝107.8kn。步骤s5，在满足p>p0条件的钢丝绳中选取适配的起重钢丝绳，优选地，所述适配的起重钢丝绳在允许吊装荷载p与吊点荷载p0差值较小的钢丝绳中选取。本实施方式中选取使用的钢丝绳如表7所示。表7公称抗拉强度/mpa157015701670167017701770187018701960196021602160芯型纤维芯钢芯纤维芯钢芯纤维芯钢芯纤维芯钢芯纤维芯钢芯纤维芯钢芯钢丝绳直径/mm525048484646444242404038允许吊装荷载/kn112.21111.03108.65115.08112.12117.71111.78108.33111.21107.99118.50113.97上述起重钢丝绳的选择方法，先进行钢丝绳自重荷载的抠除后再进行钢丝绳的选择，其能够提高钢丝绳选择的准确度，避免反复验算，简化了起重钢丝绳的选择过程，对长距离吊装过程钢丝绳的选择具有较好的适用性。此外，适配的起重钢丝绳在允许吊装荷载p与吊点荷载p0差值较小的钢丝绳中选取，能够避免所选用的钢丝绳直径或强度过大，能够提高材料的利用率低，降低生产投入。可以理解，步骤s3、步骤s4的顺序不限于本实施例，例如，在其他实施方式中，可以先进行吊点载荷p0的获取，再开始计算钢丝绳的允许吊装载荷p。可以理解，也可以采用其他型号的钢丝绳进行适配起重钢丝绳的选取。上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。当前第1页12