内悬浮抱杆内、外拉线组塔计算及受力的分析.doc

v1.0 可编辑可修改 目 录 一、 说明 2 二、 内拉线组塔受力分析及计算公式 2 1. 起吊绳、调整大绳受力 2 2. 抱杆轴向压力 4 3. 下拉线受力 5 4. 上拉线受力 6 5. 腰滑车、底滑车受力 7 三、 外拉线组塔受力分析及计算公式 7 1第1页共8页 v1.0 可编辑可修改 组塔受力分析及计算 一、 说明 附件为 Excel 计算表及 AutoCAD 做的图解法验算，另附了用于受力分析的立体示意图。 已应用 AutoCAD图解法对计算表中公式分四种情况 进行了校验（吊件重均按 1000kg 计算），计算结果均能吻合： 第一种情况：抱杆垂直，不反滑轮组； 第二种情况：抱杆垂直，反 1-0 滑轮组； 第三种情况：抱杆向吊件侧倾斜 5°，不反滑轮组；第四种情况：抱杆向吊件侧倾斜 5°，反 1-0 滑轮组； 图解法中力的比例为 1:100 ，即图中的 10 表示 1000kg，以此类推； 图解法中长度单位为 1:1 ，长度单位为米，即图中的 5 表示 5m， 以此类推； 计算表及图解法中吊件与塔身距离均按 0.5 米进行计算； 计算表用于受力分析后归纳出的公式测试， 不是真正的组塔计算； 二、 内拉线组塔受力分析及计算公式 1. 起吊绳、调整大绳受力 请参见“受力分析图”中的“图（一） ”及“图解法验算图”中的“图 1-1 ”及“图 1-2 ”； 依正弦定理，有： 2第2页共8页 v1.0 可编辑可修改 G F T sin(90 ) sin sin(90 ) 可得， G ? sin . 公式（ 1） 调整大绳受力： F cos( ) G ?cos 起吊绳受力： T ，考虑反动滑轮组时，起吊绳受力递减情 cos( ) 况，因反 1 个动滑轮受力减少为原来的一半，可得： G ?cos T 2n cos( ) 公式（ 2） 式中： G：吊件重； F：调整大绳受力； T：起吊绳受力； β：起吊绳与铅垂线夹角； ω：调整大绳与水平夹角； n：反动滑轮组时动滑轮个数，例如：反 1-0 时， n=1。 B2 L ?sin X 3) 起吊绳与铅垂线夹角：tg 1 2 公式（ 3） L ? cos L2 式中： L2：抱杆竖直时坐深，即抱杆竖直时抱杆在上拉线绑点以下部分长度； B2：上拉线绑点处铁塔水平面上宽度； X：吊件吊起至吊件绑点与上拉线绑点位于同一水平面时与塔身水平 距离。 3第3页共8页 v1.0 可编辑可修改 2. 抱杆轴向压力 请参见“受力分析图”中的“图（二） ”及“图解法验算图”中的“图 2-1 ”、“图 2-2 ”； 由正弦定理，有： N T ? 2n sin( ) sin 可得， 抱杆轴向受力： N 2n T ? sin( ).. 公式（ 4） sin 式中： γ：抱杆与上拉线合力方向夹角； δ：抱杆与铅垂线夹角； 注：因为计算起吊绳受力时考虑了反动滑轮组时力的减半作用， 而计算抱杆受力时，抱杆在吊件侧受起吊绳的拉力应为反动滑轮组前的 力，故应为 2n ×T。 3) 其中：  90 1 1 tg 1 L ? cosL2 B2 L ?sin 2 可得， 90tg 1 L ? cos L2 B2 L ? sin 2 . 公式（ 5） 式中： γ1：平衡侧（即吊件对侧）上拉线合力方向与抱杆间夹角； 4) 注：当抱杆竖直时，将δ =0 代入公式（ 5）及公式（ 4）中，可计 4第4页共8页 v1.0 可编辑可修改 算出抱杆竖直时轴向压力。 3. 下拉线受力 请参见“受力分析图”中的“图（三） ”及“图解法验算图”中的“图 3-1 ”、“图 3-2 ”及；“图 4-1 ”、“图 4-2 ”； 依正弦定理，有： N G0 S1 S2 sin(180 2 ) sin( ) sin( ) 因为： sin(180 °-2 φ)=sin(2 φ) 可得， 吊件侧下拉线合力： S1 (N G0 ) ?sin( ).. 公式（ 6） sin 2 吊件对侧下拉线合力： ( N G 0 ) ?sin( ) S2 sin 2 因吊件侧下拉线合力 S1 大于吊件对侧下拉线合力 S2，故下拉线计算时 只考虑 S1，而 S2 不做计算。 式中： G0：抱杆自重；（在公式校验时未考虑）； S1：吊件侧两下拉线合力； S2：吊件对侧两下拉线合力； φ：吊件侧（或吊件对侧）两下拉线合力与铅垂线夹角。 吊件侧（或吊件对侧）两下拉线合力与铅垂线夹角 B1 tg 1 2 tg 1 B1 L3 2L3. 公式（ 7） 式中： 5第5页共8页 v1.0 可编辑可修改 B1：下拉线绑点水平面上铁塔宽度； L3：下拉线绑点水平面下抱杆长度。 注：当上下拉线在同一绑点时， B1=