工程货运索道工作索工况计算

1、精选优质文档-倾情为你奉上索道工作索工况计算摘要：在地形复杂的山区进行输电线路工程的建设，如何确保物料的有效运输是制约工程进度的主要问题。货运架空索道是目前解决物料运输最经济、最便捷的方式之一。在索道架设的过程中，施工队往往为了赶工期而仅依靠经验架设，忽视了对工作索的工况计算和校核，为索道的安全运行带来了一定隐患。本文通过实例计算，希望能够对现场实际工作提供一些帮助。关键词：多跨单循环索道 承载索 牵引索 返空索概述：本文以施工中应用较多的“多跨单循环索道”为研究对象，该型索道适用于最大载重量不超过2t，中间支架不超过7个，每跨跨度不超过600m，全长不超过3000m的远距离物料运输。本文仅针

2、对多跨索道中最不利载荷档的单件运输展开计算。图1、多跨单循环索道运输现场布置示意图1-始端地锚； 2-圆木支点； 3-索道牵引机； 4-承载索； 5-返空索；6-牵引索； 7-运输货车； 8-支架； 9-滑车； 10-终端地锚工作索工况计算：多跨单循环索道工作索由承载索、牵引索、返空索组成。承载索是在运输过程中承载货车及物重的钢丝绳。一般采用同向捻“67钢丝+1纤维芯”型钢丝绳，其公称抗拉强度按1670MPa计算，安全系数取2.7。牵引索是牵引货车在承载索上运行的钢丝绳。一般采用同向捻“619钢丝+1纤维芯”型钢丝绳，公称抗拉强度仍为1670MPa，安全系数取4.5。返空索是承载空载货车重力的

3、钢丝绳，其材质与承载索完全相同，安全系数同样取2.7。计算实例模型：现有一段三跨单循环索道，如图2所示，AB段跨度为100m、高差为80m；BC段跨度为400m、高差为100m；CD段跨度为150m、高差为50m。承载索取公称直径20mm的钢丝绳，牵引索取10mm的钢丝绳，返空索取14mm的钢丝绳。索道最大单件载重质量为600kg。其工作索基本工况计算如下。图2 实例断面示意图一、承载索1、计算流程图2、计算及校核（1）求最大载荷时的计算载荷P计max=式中：冲击系数，取1.31； 最大载荷重量，kN；货车载荷重量，kN； 牵引索每米自重，kN/m；最大档跨度，m； 高差角，度；根据图2，有=

4、0.25，可推导出cos=0.97，10牵引索的自重为3.62*10-3 kN/m,最大载重质量为600kg，即5.88kN，货车自重3kg，即0.03kN，于是有：（2）求无载荷时最大档的水平张力Ta式中：中央弛度比，取0.05；20承载索的自重为13.72*10-3 kN/m，于是有：（3）求最大载荷时最大档的水平张力Tb利用如下状态方程求解:式中： 承载索截面积，cm2； 承载索弹性模数，kN/cm2；由于承载索选用公称强度为1670MPa的钢丝绳，可知=167 kN/cm2，20钢丝绳截面积为3.14cm2，于是有：=24.54 kN（4）求最大载荷时各支架支点处最大张力Tmax最大载

5、荷时，各支架支点处张力为：式中：承载索第i支支架支撑点到最大档低侧支架支撑点的高差，第i支支架较最大档低侧支架高度高时取正值，反之取负值；于是有： (按照本例，第1支支架即为最大档低侧支架，因此高差为0)经比较，（5）承载索强度校核根据公式 校核式中：承载索额定破断拉力，kN； 承载索安全系数，取2.7；承载索选用公称强度1670MPa、公称直径20钢丝绳，其额定破断拉力为221kN，于是有：8.062.7，强度合格。即承载索选取20钢丝绳满足各项受力要求。二、牵引索1、计算流程图2、计算及校核（1）求牵引载荷重量P牵（2）求最大载荷个数N （结果舍尾取整）已知,可得；,可得；于是有：，所以最大载荷数为1。（3）求牵引力T牵由图2可知，最大，为0.63，于是有：（4）求摩擦阻力T摩式中：摩擦系数，取0.05；由图2可知，最小，为0.78，于是有：（5）求无载荷时水平张力T张（6）求最大牵引力Tmax（7）牵引索强度校核根据公式 校核，式中：牵引索额定破断拉力，kN； 牵引索安全系数，取4.5；牵引索选用公称强度1670MPa、公称直径10钢丝绳，其额定破断拉力为55.1kN，于是有：4.5，强度合格。即牵引索选取10钢丝绳满足各项受力要求。三、返空索返空索的计算及校核过程同承载索基本相同，限于篇幅，不再赘述。结论： 在实际的施工中，现场技术员应根据具体工况条