钢丝绳的受力计算
钢丝绳受力计算公式1
分 毫米
4
12.7
5
15.875
6
19.05
7
22.225
8
25.4
9
28.575
10
31.75
11
34.925
7
钢丝绳顶点到长方形宽中点的距离(米) 6.837397166
a/2=弧度/° b/2=弧度/° a/2的余弦值 b/2的余弦值 钢丝绳受力T1=（吨）
0.215960499 0.296849513 0.976771024 0.956262779 7.494247306
12.37362512 ° 17.00822423 °
0.215960499 12.37362512 ° 0.9767785.99763708 9.273491094
单根钢丝绳
重物重量变量T=(吨)
钢丝绳直径(英分) 钢丝绳直径(毫米)
1.33 13.3 3.646916506 11.57895991
133 11.53256259
设重物质量为：T，钢丝绳受力为：T1，钢丝绳顶部夹角为a，两根钢丝绳面之间夹角为b。
设重物四个吊点为长方形，长为L1，宽为L2，四根钢丝绳等长为：L，单根钢丝绳挂在长方
形宽的一边。则a=？，b=？，T1=？。
重物重量变量T=(吨)
28
吊点长方形长度变量L1=(米)
4
吊点长方形宽度变量L2=(米)
3
钢丝绳长度变量L=(米)
钢丝绳直径(英分)
74.94247306 8.656932082
两台吊车抬
重物重量变量T=(吨) 吊点长方形长度变量L1=(米) 吊点长方形宽度变量L2=(米) 钢丝绳长度变量L=(米) 钢丝绳顶点到长方形宽中点的距离(米)
钢丝绳夹角与受力计算公式
钢丝绳夹角与受力计算公式
我们要探讨钢丝绳夹角与受力之间的关系。
首先，我们需要了解钢丝绳夹角是什么，以及它如何影响钢丝绳的受力。
钢丝绳夹角是指钢丝绳在连接或固定时，两个固定点之间的角度。
这个角度会影响钢丝绳的受力分布。
假设钢丝绳的拉力为 F，钢丝绳的直径为 d，钢丝绳的弹性模量为 E。
钢丝绳在夹角θ中的受力可以表示为：
F = (π × d^4 × E) / (32 × θ^2)
这个公式可以帮助我们计算在给定的夹角下，钢丝绳可以承受多大的拉力。
计算结果为：在夹角为弧度的条件下，钢丝绳可以承受 +14 牛顿的拉力。
所以，钢丝绳夹角越大，钢丝绳的受力越小；反之，夹角越小，受力越大。
钢丝绳的受力计算与选用
钢丝绳的受力计算与选用钢丝绳按所受最大工作静拉力计算选用，要满足承载能力和寿命要求。
1．钢丝绳承载能力的计算钢丝绳承载能力的计算有两种方法，可根据具体情况选择其中一种。
（1）公式法（ISO推荐）：式中:d--钢丝绳最小直径，mm；S--钢丝绳最大工作静拉力；c--选择系数，mm/ ；n--安全系数，根据工作机构的工作级别确定；k--钢丝绳捻制折减系数；ω--钢丝绳充满系数；--钢丝的公称抗拉强度，N/mm2。
（2）安全系数法F0≥Sn∑F0=k∑S丝式中:FO--所选钢丝绳的破断拉力，N；S--钢丝绳最大工作静拉力；n--安全系数，根据工作机构的工作级别确定（见表6－3和表6－4）；k--钢丝绳捻制折减系数；∑S丝--钢丝破断拉力总和，根据钢丝绳的机构查钢丝绳性能手册。
机构工作级别M1，M2，M3 M4 M5M6 M7 M8安全系数（n） 4 4.5 5 6 7 9表6－3 工作机构用钢丝绳的安全系数用途支承动臂起重机械自身安装缆风绳吊挂和捆绑安全系数（n） 4 2.5 3.5 6表6－4 其他用途钢丝绳的安全系数注:对于吊运危险物品的起升用钢丝绳一般应选用比设计工作级别高一级别的安全系数2．钢丝绳的寿命钢丝绳的使用寿命总是随着配套使用的滑轮和卷筒的卷绕直径的减小而降低的，所以，必须对影响其寿命的钢丝绳卷绕直径（即按钢丝绳中心计算的滑轮和卷筒的卷绕直径）作出限制，不得低于设计规范规定的值，即：D0min≥hd式中:D0min--按钢丝绳中心计算的滑轮和卷筒允许的最小卷绕直径，mm；d--钢丝绳直径，mm；h--滑轮或卷筒直径与钢丝绳直径的比值（见表6-5）。
机构工作级别M1,M2,M3 M4 M5 M6 M7 M8卷筒h1 14 16 18 20 22.4 25滑轮h2 16 18 20 22.4 25 28表6－5滑轮或卷筒的h值注:l 采用不旋转钢丝绳时，应按机构工作级别取高一档的数值。
2 对于流动式起重机，可不考虑工作级别，取h1＝16，h2=18。
常用起重索具吊具计算
常用起重索具、吊具计算一、钢丝绳计算1.钢丝绳实际受力计算当被起吊物体重量一定时，钢丝绳与铅垂线的夹角a愈大，吊索所受的拉力愈大；或者说，吊索所受的拉力一定时，起重量随着a角的增大而降低。
QP= （1-1）ncosaP——每根钢丝绳所受的拉力（N）；Q——起重设备的重力（N）；n——使用钢丝绳的根数；a——钢丝绳与铅垂线的夹角。
2.钢丝绳绳径选择选择钢丝绳直径时，一般可根据钢丝绳受到的拉力（即许用拉力供参考．P），求出钢丝破断拉力总和ΣS，再查表找出相应的钢丝绳直径。
如0所用的是旧钢丝绳，则以上所求得的许用拉力P应根据绳的新旧程度，乘以0.4～0.7的系数。
详见下表1。
钢丝绳的容许拉力可按下式计算：aΣS（1-2）0P = K）；式中P——钢丝绳的容许拉力（kN；——钢丝绳的钢丝破断拉力总和（kN）ΣS0、37、6×a ——考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数，对6×19；、0.800.85钢丝绳，a分别取、0.826×612 ——钢丝绳使用安全系数。
见下表K 钢丝绳合用程度判断表表1供参考．表2 钢丝绳的安全系数3.钢丝绳的选用钢丝绳在相同直径时，股内钢丝越多，钢丝直径越细，则绳的挠性也就愈好，易于弯曲；但细钢丝捻制的绳不如粗钢丝捻制的绳耐磨损。
因此，不同型号的钢丝绳，其使用范围也有所不同。
6×19+1钢丝绳一般用作缆风绳、拉索，即用于钢绳不受弯曲或可能遭受磨损的地方；6×37+1钢丝绳一般用于绳子承受弯曲场合，常用于滑轮组中，作为穿绕滑轮组起重绳等；6×61+1钢丝绳用于滑轮组和制作千斤绳（吊索）以及绑扎吊起重物等。
4.钢丝绳选取中的经验公式（1）.在施工现场缺少钢丝破断拉力数据时，也可用经验公式近似估算的方法：2S=428d当公称抗拉强度为1400 Mpa时，Σ02 =474d时，1550 Mpa ΣS当公称抗拉强度为02 =520dΣS1700 Mpa当公称抗拉强度为时，02 S=566d当公称抗拉强度为1850 Mpa时，Σ02 =612d时，ΣS当公称抗拉强度为2000 Mpa0式中ΣS——钢丝绳的破断拉力，N；0d——钢丝绳的直径，mm。
钢丝绳的受力计算
钢丝绳的受力计算某一规格的钢丝绳允许承受的最大拉力是有一定限度的,超过这个限度,钢丝绳就会被破坏或拉断,因此在工作中需对钢丝绳的受力进行计算。
按钢丝绳芯材料不同可分为麻芯、石棉芯和金属绳芯三种,起重作业中常采用麻芯钢丝绳,麻芯中浸有润滑油,起减小绳股及钢丝之间的摩擦和防腐蚀的作用。
按钢丝绳绳股及丝数不同可分为6×19、6×37和6×61三种,起重作业中最常用的是6×19和6×37钢丝绳。
按钢丝表面处理不同又可分为光面和镀钵两种,起重作业中常用光面钢丝绳。
按钢丝绳股结构分类,又可分为点接触绳、线接触绳和面接触绳。
点接触绳的各层钢丝直径相同,但各层螺距不等,所以钢丝互相交叉形成点接触,在工作中接触应力很高,钢丝易磨损折断,但其制造工艺简单。
线接触绳的股内钢丝粗细不同,将细钢丝置于粗钢丝的沟槽内,粗细钢丝间成线接触状态。
由于线接触钢丝绳接触应力较小,绳寿命长,同时挠性增加。
由于线接触钢丝绳较为密实,所以相同直径的钢丝绳,线接触绳破断拉力大些。
绳股内钢丝直径相同的同向捻钢丝绳也属线接触绳。
面接触绳的股内钢丝形状特殊,采用异形断面钢丝,钢丝间呈面状接触。
其优点是外表光滑,抗腐蚀和耐磨性好,能承受较大的横向力;但价格昂贵,故只能在特殊场合下使用。
1.钢丝绳的破断拉力钢丝绳的破断拉力可由表中查出,考虑钢丝绳捻制使每根钢丝受力不均匀,整根钢丝绳的破断拉力应按下式计算:SP=ΨΣSi式中SP ——钢丝绳的破断拉力,kN;ΣSi——钢丝丝绳规格表中提供的钢丝破断拉力的总和,kN;Ψ——钢丝捻制不均折减系数,对6×19绳,Ψ=0.85;对6×37绳,Ψ=0.82;对6×61绳,Ψ=0.80。
但在工作现场,一般缺少图表资料,同时也不要求精确计算,此时可采用下式(仅为数据估算用,非规范公式)估算钢丝绳的破断拉力:SP=500d2。
（钢丝绳公称抗拉强度1550Mpa）式中SP——钢丝绳的破断拉力,N;d——钢丝绳的直径,mm。
钢丝绳破断拉力计算方法
钢丝绳破断拉力计算方法钢丝绳破断拉力计算方法是指用特定的公式来计算钢丝绳破断时所受到的拉力，这是一项非常重要的工作，因为它关系到钢丝绳在工程、建筑、船舶等领域的安全使用。
1. 钢丝绳破断拉力计算公式钢丝绳破断时所受到的拉力计算公式为：F = A × s × σb其中，F为钢丝绳破断所需的拉力，A为钢丝绳的横截面积，s为钢丝绳的拉断断面的长度，σb为钢丝绳的抗拉强度。
2. 钢丝绳破断拉力计算方法首先需要了解钢丝绳的材质、直径、截面积和抗拉强度等参数，然后按照上述公式计算钢丝绳破断所需的拉力。
在实际操作中，还要考虑到钢丝绳的安全系数。
钢丝绳的安全系数一般按照使用环境和实际情况而定，一般在1.5到2.5之间。
例如，在钢丝绳运输、吊装和维护等情况下，安全系数一般为1.5；在建筑、桥梁和机器等领域中，安全系数一般为2.5。
3. 钢丝绳破断拉力计算实例如果钢丝绳的直径为10mm，抗拉强度为1900N/mm2，截面积为78.5 mm2，拉断断面长度为100mm，则钢丝绳破断所需的拉力为：F = A ×s × σb = 78.5 × 100 × 1900 = 14.91KN如果按照安全系数为1.5来计算，则可以得到：F = 14.91/1.5 = 9.94KN因此，在使用这根钢丝绳时，为保证安全性，所受到的最大拉力不能超过9.94KN。
4. 结论钢丝绳是一种非常重要的工业材料，具有很高的抗拉强度和耐用性，在各种工程建设、设备维护、运输、船舶等领域中都有很广泛的应用。
但是，在使用过程中，必须严格按照计算公式和安全系数来保证操作的安全性，以免发生不可预测的危险事故。
钢丝绳额定载荷计算公式
钢丝绳额定载荷计算公式
摘要：
一、钢丝绳简介
二、钢丝绳额定载荷计算公式
三、实际应用案例
正文：
钢丝绳是一种常见的起重设备，广泛应用于各种吊装和牵引作业。
在实际应用中，为了确保安全和稳定，需要对钢丝绳的额定载荷进行计算，以便合理地安排使用。
钢丝绳的额定载荷计算公式如下：
S = 10d
其中，S 表示钢丝绳的允许受力，单位为kg；d 表示钢丝绳的直径，单位为mm。
以一条直径为15mm的钢丝绳为例，我们可以通过上述公式计算出其允许受力：
S = 10 × 15 = 10 × 225 = 2250kg
这意味着，这条钢丝绳的额定载荷为2250kg。
在实际应用中，为了保证安全，通常会将这个数值除以一个安全系数（一般取5~6），从而得到实际允许使用的载荷。
例如，安全系数取5时，实际允许载荷为：
2250kg ÷ 5 = 450kg
在起重和牵引作业中，钢丝绳的额定载荷是一个非常重要的参数。
钢丝绳受力计算方法1
钢丝绳受力计算公式钢丝绳是起重机上应用最广泛的挠性构件，也是起重机械安全生产三大重要构件(制动器、钢丝绳和吊钩）之一。
钢丝绳具有重量轻、挠性好、使用灵活、韧性好、能承受冲击载荷、高速运行中没有噪音、破断前有断丝预兆等优点.但起重钢丝绳频繁用于各种作业场所,因此易磨损、易腐蚀等。
如果钢丝绳的选择、维护、保养和使用不当,容易发生钢丝绳断裂，造成伤亡事故或重大险情。
因此正确掌握使用钢丝绳的方法是十分重要的。
一、钢丝绳的种类钢丝绳是把很多根直径为0.3～3mm的高强度碳素钢钢丝先拧成股，再把若干股围绕着绳芯拧成绳的。
钢丝绳种类很多,按绕捻方法不同可分为左同向捻、右同向捻、左交互捻、右交互捻四种，起重作业中常用右交互捻钢丝绳.按钢丝绳芯材料不同可分为麻芯、石棉芯和金属绳芯三种，起重作业中常采用麻芯钢丝绳，麻芯中浸有润滑油,起减小绳股及钢丝之间的摩擦和防腐蚀的作用。
按钢丝绳绳股及丝数不同可分为6×19、6×37和6×61三种，起重作业中最常用的是6×19和6×37钢丝绳。
按钢丝表面处理不同又可分为光面和镀钵两种,起重作业中常用光面钢丝绳。
按钢丝绳股结构分类，又可分为点接触绳、线接触绳和面接触绳.点接触绳的各层钢丝直径相同，但各层螺距不等,所以钢丝互相交叉形成点接触,在工作中接触应力很高,钢丝易磨损折断，但其制造工艺简单。
线接触绳的股内钢丝粗细不同，将细钢丝置于粗钢丝的沟槽内，粗细钢丝间成线接触状态。
由于线接触钢丝绳接触应力较小，钢???绳寿命长，同时挠性增加。
由于线接触钢丝绳较为密实，所以相同直径的钢丝绳，线接触绳破断拉力大些。
绳股内钢丝直径相同的同向捻钢丝绳也属线接触绳。
面接触绳的股内钢丝形状特殊，采用异形断面钢丝,钢丝间呈面状接触.其优点是外表光滑,抗腐蚀和耐磨性好，能承受较大的横向力;但价格昂贵，故只能在特殊场合下使用。
二、钢丝绳的规格参数一般起重作业可采用GB/T8918—1996《钢丝绳》中6×19和6×37钢丝绳，其规格参数见表 1和表2。
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钢丝绳的受力计算
某一规格的钢丝绳允许承受的最大拉力是有一定限度的,超过这个限度,钢丝绳就会被破坏或拉断,因此在工作中需对钢丝绳的受力进行计算。
按钢丝绳芯材料不同可分为麻芯、石棉芯和金属绳芯三种,起重作业中常采用麻芯钢丝绳,麻芯中浸有润滑油,起减小绳股及钢丝之间的摩擦和防腐蚀的作用。
按钢丝绳绳股及丝数不同可分为6×19、6×37和6×61三种,起重作业中最常用的是6×19和6×37钢丝绳。
按钢丝表面处理不同又可分为光面和镀钵两种,起重作业中常用光面钢丝绳。
按钢丝绳股结构分类,又可分为点接触绳、线接触绳和面接触绳。
点接触绳的各层钢丝直径相同,但各层螺距不等,所以钢丝互相交叉形成点接触,在工作中接触应力很高,钢丝易磨损折断,但其制造工艺简单。
线接触绳的股内钢丝粗细不同,将细钢丝置于粗钢丝的沟槽内,粗细钢丝间成线接触状态。
由于线接触钢丝绳接触应力较小,绳寿命长,同时挠性增加。
由于线接触钢丝绳较为密实,所以相同直径的钢丝绳,线接触绳破断拉力大些。
绳股内钢丝直径相同的同向捻钢丝绳也属线接触绳。
面接触绳的股内钢丝形状特殊,采用异形断面钢丝,钢丝间呈面状接触。
其优点是外表光滑,抗腐蚀和耐磨性好,能承受较大的横向力;但价格昂贵,故只能在特殊场合下使用。
1.钢丝绳的破断拉力
钢丝绳的破断拉力可由表中查出,考虑钢丝绳捻制使每根钢丝受力不均匀,整根钢丝绳的破断拉力应按下式计算: SP=ΨΣSi
式中SP ——钢丝绳的破断拉力,kN;
ΣSi ——钢丝丝绳规格表中提供的钢丝破断拉力的总和,kN;
Ψ——钢丝捻制不均折减系数,对6×19绳,Ψ=0.85;对6×37绳,Ψ=0.82;对6×61绳,Ψ=0.80。
但在工作现场,一般缺少图表资料,同时也不要求精确计算,此时可采用下式(仅为数据估算用,非规范公式)估算钢丝绳的破断拉力: SP=500d2。
（钢丝绳公称抗拉强度1550Mpa）
式中SP——钢丝绳的破断拉力,N; d——钢丝绳的直径,mm。
2.钢丝绳的安全系数
为了保证起重作业的安全,钢丝绳许用拉力只是其破断拉力的几分之一。
破断拉力与许用拉力之比为安全系数。
3.钢丝绳的许用拉力
P = SP / K
式中 P——钢丝绳的许用拉力,N; SP——钢丝绳的破断拉力,N; K ——钢丝绳的安全系数。
4.钢丝绳的实际受力
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钢丝绳的实际受力根据吊点位置、钢丝绳数量以及钢丝绳与构件的夹角等因素进行计算。
钢丝绳的实际受力小于许用拉力则表示钢丝绳安全。
某工程钢桁架长31.5m，重约16.5吨，吊索采用4点绑扎，吊索重量按0.1吨考虑，吊索与
桁架的夹角为a=35。
,b=60。
为加强平面外刚度，用杉木杆通长加固，具体见下图。
钢丝绳选用6X37,φ30mm，公称抗拉强度170kg/mm2，破断拉力≥580500N，安全系数取10。
钢丝绳的实际拉力F1、F2、F3、F4，因为F1和F2是一根钢丝绳，所以F1=F2，而且因为桁架是对称吊装，所以F1=F2=F3=F4，列力的平衡方程
F1×sina+F2×sinb+F3×sinb+F4×sina=G+g (设F=F1=F2=F3=F4) 2F×sina+2F×sinb=G+g（G为桁架重量，g为吊具重量）则F=(G+g)/(2sina+2sinb)
=(165000+1000)/(2×0.574+2×0.866) =57638N
P=SP/K=580500/10=58050N F<P,故钢丝绳安全。