内悬浮抱杆内、外拉线组塔计算及受力分析

第 1 页 共 8 页 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第2页共8页

组塔受力分析及计算 说明 1. 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； 2. 图解法中力的比例为1:100，即图中的10表示1000kg，以此 类推； 3. 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； 4. 计算表及图解法中吊件与塔身距离均按 0.5米进行计算； 5. 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 1）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”； 2）依正弦定理，有: sin（90： F 心）sin ： sin（90：亠心）

可得， 调整大绳受力：F=旦空“ ......................... •公式（1） cos（ P + ⑷） 第3页共8页

起吊绳受力：T二旦空 ，考虑反动滑轮组时，起吊绳受力递减情 COS（I ' ■'）

况，因反1个动滑轮受力减少为原来的一半，可得： G .coseo T 二 ------ : ---

夕 cos（— •） .............................................................. 公式（2）

式中： G:吊件重； F:调整大绳受力； T:起吊绳受力； B :起吊绳与铅垂线夹角；

3: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 6 + X 3）起吊绳与铅垂线夹角：［二tg'-2 ....... 公式（3） L *co^ - 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 第4页共8页

2. 抱杆轴向压力 1） 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”； 2） 由正弦定理，有： N _T *2n sin（.亠心亠） sin

可得，

抱杆轴向受力：N丿

T$nC '

）

........... ..公式（4）

sin ；

式中: 丫 ：抱杆与上拉线合力方向夹角； S :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2nxT。

3) = 90 - i

其中： 1 L * co^ -1_2

1 二tg B

+ L・sin抵 2

可得, 式中:

Y仁平衡侧（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5 =0代入公式（5）及公式（4）中，可计 算出抱杆竖直时轴向压力

=90「」「tg L -cos、- L2 B2

2 L *sin、

•公式（5） 第5页共8页

3. 下拉线受力 1） 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”； 2） 依正弦定理，有： N G0 S 5 sin（180 -2 ） 一 sin（ 、）- sin（ -、）

因为：sin（180° -2© ）=sin（2© ） 可得， 吊件侧下拉线合力：S^（N Go） sin（宀 ................. ••公式（6） sin2*

吊件对侧下拉线合力：S^（

N

Go） sin（「）

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： Go：抱杆自重；（在公式校验时未考虑）； S：吊件侧两下拉线合力； S2 :吊件对侧两下拉线合力； © :吊件侧（或吊件对侧）两下拉线合力与铅垂线夹角。 3） 吊件侧（或吊件对侧）两下拉线合力与铅垂线夹角 B1

二tg 斗 2 =tg B1

L3 2L3 ............................. .公式（7）

式中: 第6页共8页

Bi：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，Bi=B2, L3二L2

式中: K :下拉线受力不平衡系数，取1.5; n :单根下拉线与下拉线合力方向间夹角

5）单根下拉线与下拉线合力方向间夹角:

4. 上拉线受力 1） 请参见“受力分析图”中的“图（四）”及“图解法验算图”中的 “图 5-1”、“图 5-2” 及；“图 6-1”、“图 6-2”； 2） 依正弦定理，有： Ph T _ 2nT sin（，丄巧 sin

可得,

式中： Ph：平衡侧（吊件对侧）上拉线合力; 3）平衡侧单根上拉线受力：

4）吊件侧单根下拉线受力：s = K

・2C「

•公式（8）

Bi

芈 +(B)

2 ............................................................

•公式（9）

Ph订（ 2nsin「：、） sin -1) •公式（10） 第7页共8页

式中: 0 :平衡侧单根上拉线与平衡侧上拉线合力方向夹角。

B2

v -tg 1 2一

L ・cos6 - L2 cos(咅丄’)

B2 ・cos© + 冷 9 = --------------

即. 2(L ・cos、 - L2)

5. 腰滑车、底滑车受力

式中: ® Y :腰滑车处起吊绳夹角； ® D :底滑车处起吊绳夹角。 3）底滑车钢绳套受力：T

DC = TD.

..................... …公式（15）

2co^-DC

2

式中：® DC：底滑车钢绳套间夹角。

三、外拉线组塔受力分析及计算公式 1•请参见“受力分析图”中的“图（六）”、“图（七）”； 2. 依正弦定理，有， TW

_____ ______ R _____ = ________ N

w _______________

sin（、「- '） sin（90 -- w） sin（・w 90 -'））

Ri

Ph

2cos v ...................................................................... •公式（11）

4) 平衡侧单根上拉线与平衡侧上拉线合力方向夹角

…..…公式（12） 1) 腰滑车受力: 2) 底滑车受力: 屮Y

TY =2Tcos(」)

2

屮 TD =2Tcos(—D) 2

• •公式（13） • •公式（14）