鋼絲繩的選用及使用注意事項(xiàng)

關(guān)于鋼絲繩的選用及使用注意事項(xiàng)第1頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)1分，星期六導(dǎo)讀一、鋼絲繩的分類二、鋼絲繩的技術(shù)規(guī)格三、鋼絲繩的標(biāo)記方法四、鋼絲繩的選用及強(qiáng)度驗(yàn)算五、鋼絲繩的報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)六、鋼絲繩使用注意事項(xiàng)第2頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)1分，星期六一、鋼絲繩的分類

按照制造過(guò)程中繞捻次數(shù)的不同，鋼絲繩可以分為：?jiǎn)卫@捻鋼絲繩、雙重繞捻鋼絲繩及三重繞捻鋼絲繩三大類。起重作業(yè)過(guò)程中所使用的鋼絲繩扣通常采用雙重繞捻鋼絲繩。（一）雙重繞捻鋼絲繩按照鋼絲捻向和繩股捻向的不同可分為同向捻鋼絲繩、交互捻鋼絲繩和混合捻鋼絲繩三種。1．同向捻鋼絲繩這種鋼絲繩容易自旋、松散、壓扁和扭結(jié)，增加工作中的麻煩，所以起重作業(yè)中不常采用。順繞鋼絲繩有同向左捻和同向右捻兩種2．交互捻鋼絲繩由于鋼絲和繩股彈性應(yīng)力產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)方向相反，扭轉(zhuǎn)力互相抵消，不易自行松散，因此在起重機(jī)械和起重作業(yè)中廣泛采用。3．混合捻鋼絲繩這種鋼絲繩不易自行扭轉(zhuǎn)和松散。它兼有前兩種鋼絲繩的優(yōu)點(diǎn)而且機(jī)械性能也比前兩種好，但這種鋼絲繩制造困難，造價(jià)較高，在起重機(jī)械和起重作業(yè)中使用較少。（二）雙重繞捻鋼絲繩按照各層鋼絲的直徑和鋼絲間的接觸狀況的不同，又分為普通式、復(fù)合式與密閉式三種。其中普通式的鋼絲繩在起重作業(yè)中最為常用，普通式鋼絲繩一般由六股繩再加上一根繩芯組成。在起重機(jī)械和起重作業(yè)中常用的普通式鋼絲繩有6×19、6×37、6×61等。而用于編插鋼絲繩扣時(shí)一般選用6×37的鋼絲繩。第3頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)1分，星期六二、鋼絲繩的技術(shù)規(guī)格

常用的規(guī)格一般直徑為6.2～83毫米，所用的鋼絲直徑為0.3～3毫米。鋼絲的抗拉強(qiáng)度分為1400MPa、1550MPa、1700MPa、1850MPa及2000MPa五個(gè)等級(jí)。三、鋼絲繩的標(biāo)記方法例1:選用一纜風(fēng)繩，經(jīng)計(jì)算決定選用6X19、直徑為28毫米，鋼絲抗拉強(qiáng)度為1550MPa的鋼絲繩。這根鋼絲繩的標(biāo)記方法為：鋼絲繩6×19—28—1550—I—乙鍍—右交—GB1102—74。第4頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)1分，星期六四、鋼絲繩的選用及強(qiáng)度驗(yàn)算（一）選擇所吊重物的重量選擇鋼絲繩的方法選擇鋼絲繩時(shí)，一般按下列步驟進(jìn)行：根據(jù)用途確定所選用鋼絲繩種類。在用于纜風(fēng)繩、拉索等彎曲較小、磨損較快的情況下，可選用較硬的6×19+1類型的鋼絲繩；在用于起吊或捆綁物體等情況下，可選用6×37+1或6×61+1類型的鋼絲繩。根據(jù)鋼絲繩的用途決定安全系數(shù)。鋼絲繩安全系數(shù)表使用情況安全系數(shù)K使用情況安全系數(shù)K纜風(fēng)繩用3.5用做吊索、無(wú)彎曲時(shí)6～7用于手動(dòng)起重設(shè)備4.5用作綁扎吊索8～10用于機(jī)動(dòng)起重設(shè)備5～6用于載人升降機(jī)14

在起重作業(yè)中鋼絲繩由于使用場(chǎng)合不同，實(shí)際受力情況比較復(fù)雜，不僅受到拉力，而且還有彎曲應(yīng)力、接觸應(yīng)力、摩擦力和沖擊力等。因此要根據(jù)鋼絲繩的使用場(chǎng)合及工作條件合理地選擇鋼絲繩，做到既能滿足使用要求，又能經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠。第5頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)1分，星期六

在選擇安全系數(shù)時(shí)，要充分考慮捆綁和懸掛處的彎曲半徑。當(dāng)曲率半徑大于鋼絲繩直徑6倍以上時(shí)，起重量不受影響；當(dāng)曲率半徑為鋼絲繩直徑的5倍時(shí)，起重量降低至原起重量的85％；4倍時(shí)降低至80％；3倍時(shí)降低至75％；2倍時(shí)降低至65％；曲率半徑與鋼絲繩直徑相同時(shí)，降低至50％。捆綁和懸掛處的彎曲半徑越小，安全系數(shù)值應(yīng)大些。繩扣的安全系數(shù)一般取K＝6～10。第6頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)1分，星期六第7頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)1分，星期六吊索受力大小與水平線夾角關(guān)系圖第8頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)1分，星期六3.計(jì)算出要選的鋼絲繩受力大小。在吊裝同樣重物的情況下，吊索與水平線之間的夾角越小，吊索的受力越大。垂直起吊（吊索與水平線的夾角為90°）時(shí)，吊索受力最小。一般情況下，吊索與水平線的夾角不得小于30°。采用多支吊索吊裝時(shí)，每根吊索所受拉力按公式計(jì)算式中S—1根吊索所受的拉力

Q—吊物的重量

n—吊索的根數(shù)

β—吊索與水平線的夾角

K—吊索安全系數(shù)，取K=6—10K1—?jiǎng)虞d荷系數(shù)，一般取K1=1.1K2—不均衡系數(shù)，一般取K2第9頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)1分，星期六例：某臺(tái)設(shè)備重20t，用50t汽車吊進(jìn)行吊裝作業(yè)，吊裝繩扣予采用四個(gè)分支，每個(gè)分支與吊裝垂線的夾角α＝30°試選該次吊裝所需繩扣的鋼絲繩直徑?鋼絲繩的破斷拉力為：鋼絲繩折減系數(shù)ψ規(guī)格6×19+16×37+16×61+1折減系數(shù)0.850.820.80第10頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)1分，星期六解：①求繩扣所受張力根據(jù)題意采用四分支n＝4；重物Q=20T，吊索與吊裝垂直線的夾角為30°所以吊索與水平線的夾角應(yīng)該為60°，sin60°=0.866②確定安全系數(shù)吊鉤承繩處的斷面半徑一般大于繩扣直徑的2倍，故取安全系數(shù)K＝6。

③繩扣應(yīng)具有的破斷力(最小)求每根鋼絲繩所受的拉力：求鋼絲繩的破斷拉力：求鋼絲繩所有鋼絲破斷拉力總和：第11頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)1分，星期六④選繩扣用的鋼絲繩查附表，6×37+1的鋼絲抗拉強(qiáng)度為1700MPa欄中的鋼絲破斷拉力為580500＞557634，故選用6×37—30—1700MPa鋼絲繩來(lái)插該次吊裝用繩扣。（二）根據(jù)已有鋼絲繩直徑，估算允許拉力的方法在現(xiàn)場(chǎng)施工中，可采用下列經(jīng)驗(yàn)公式估算鋼絲繩的破斷拉力：

Sb＝0.5d2（kN）

d－鋼絲繩直徑（mm）

例：有一直徑為39mm的6×37+1型鋼絲繩，求其允許拉力P？解：求破斷拉力

Sb＝0.5d2＝0.5×392＝760(kN)

確定安全系數(shù)：用作捆綁吊索，安全系數(shù)取K=8

求鋼絲繩的允許拉力

P=Sb/K=760/8=95(kN)=9693（kg)

所以直徑為39mm的6×37+1型鋼絲繩所受到的拉力應(yīng)不大于9693kg。第12頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)1分，星期六五、鋼絲繩的檢驗(yàn)和報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)

鋼絲繩在使用過(guò)程中，鋼絲繩鋼絲之間、鋼絲繩與其它物件之間經(jīng)常產(chǎn)生摩擦，同時(shí)由于受大氣條件和化學(xué)腐蝕，面層會(huì)逐漸遭受破損，檢驗(yàn)和報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)從以下四方面進(jìn)行。1、直徑減小當(dāng)鋼絲繩直徑減小，磨損不超過(guò)30％，允許使用，但要折減；如超過(guò)30％者，則要作報(bào)廢處理。2、表面腐蝕鋼絲繩長(zhǎng)期使用后，受自然和化學(xué)腐蝕是不可避免的。當(dāng)整根繩外表受腐蝕的麻面憑肉眼顯而易見時(shí)，鋼絲繩就不能使用。如果只是局部受腐蝕，可將其腐蝕部分切去，插接使用。受腐蝕的鋼絲繩也要根據(jù)腐蝕的程度折減使用。3、結(jié)構(gòu)破壞鋼絲繩整股破斷應(yīng)報(bào)廢，整根繩中間壓扁和打結(jié)均不準(zhǔn)使用，當(dāng)鋼絲繩中間的纖維芯被擠出，使其結(jié)構(gòu)性能減弱，則該鋼絲繩已不能繼續(xù)使用。4、超載超載使用過(guò)的鋼絲繩不得再使用，對(duì)于未知超載使用過(guò)的鋼絲繩，一般可通過(guò)檢查外觀有無(wú)嚴(yán)重變形、結(jié)構(gòu)破壞、纖維芯擠出或有無(wú)明顯的蜷縮、聚堆等現(xiàn)象來(lái)判斷。第13頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)1分，星期六鋼絲表面磨損量或銹蝕量10％15％20％25％30％＞30％折減系數(shù)，％85757060500鋼絲繩折減系數(shù)表鋼絲繩報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)鋼絲繩的最初安全系數(shù)鋼絲繩結(jié)構(gòu)6×19+16×37+16×61+1在一扣距全長(zhǎng)中拉斷鋼絲根數(shù)交互捻同向捻交互捻同向捻交互捻同向捻6以下126221136186～7147261338197以上16830154020注：對(duì)于吊運(yùn)熾熱或危險(xiǎn)品的鋼絲繩的報(bào)廢斷絲數(shù)，取一般鋼絲繩報(bào)廢斷絲數(shù)的一半，其中包括鋼絲表面腐蝕進(jìn)行的折減。第14頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)1分，星期六六、鋼絲繩使用注意事項(xiàng)：1、使用多分支進(jìn)行吊裝作業(yè)時(shí)，鋼絲繩與水平線的夾角不能過(guò)小，一般不小于60°，當(dāng)小于60°時(shí)，在吊同等重量的重物時(shí)，鋼絲繩所受到的拉力增加非?？臁ＲM(jìn)行鋼絲繩的強(qiáng)度驗(yàn)算。同時(shí)當(dāng)鋼絲繩與水平線的夾角過(guò)小時(shí)，鋼絲繩之間的夾角會(huì)相應(yīng)的增大，容易造成鋼絲繩的脫鉤，要采取防脫鉤的措施。2、切斷鋼絲繩可用鋼鋸或氣體火焰切割。切斷前，在割口的兩邊用細(xì)鐵絲扎結(jié)牢固，以防鋼絲松散，3、不要超負(fù)荷使用鋼絲繩，應(yīng)在允許的負(fù)荷下作業(yè)，同時(shí)也不能使鋼絲繩在沖擊載荷下或在溫度過(guò)高處使用；工作時(shí)速度應(yīng)較平穩(wěn)。4、鋼絲繩作捆綁使用時(shí)，應(yīng)避免鋼絲繩直接和物件的尖棱銳角直接接觸，以免物件的尖棱銳角切斷鋼絲。應(yīng)在鋼絲繩與物件的尖棱銳角接觸處墊以木板或