16M □900(单吊)内悬浮摇臂抱杆计算
内拉线悬浮抱杆分解组塔施工方案
工程概况米易～攀枝花Ⅱ（Ⅱ回）500千伏线路新建工程是米易500千伏变电站至攀枝花Ⅱ500千伏变电站送电线路工程，具体路径：从米易变出线后基本平行于米（易）～攀（枝花Ⅱ）500kVⅠ回线路走线，随即跨越220 kV石永线，经平山、火城、新河、挂膀村至茅坪，为避让尖子山主峰，线路从大火山北侧、双龙滩、安宁下村、猛粮坝、杨柳村，在牛坝田附近从隧洞上方跨越雅攀高速公路后至新九后，沿新九～新民公路走线，经拉扯沟至六道河，先后再次跨越220kV石永线和雅攀高速公路，再经新民东、盐边县金江工业园区、上大凹，至麻浪地后折向西南，在麻浪地附近先后跨越金沙江和成昆铁路，从迤资火车站北侧经过，从豆腐石和马头滩之间穿越攀枝花市钒钛工业园区（已取得协议），进入攀枝花Ⅱ500kV变电站。
线路总体走向由东北向西南走线，线路途经四川省攀枝花市境内米易县、盐边县和仁和区。
其中米易县境内37基，盐边县境内64基，仁和区境内8基。
本工程线路全长54.737km，单回路建设，线路全长54.737km，新建铁塔基础及铁塔组立109基，曲折系数1.12。
其中直线塔74基，悬垂转角塔6基，耐张塔28基，终端塔2基。
基础主要采用斜柱式基础、掏挖基础、人工挖孔桩基础，基础和铁塔全部采用地脚螺栓连接。
本工程导线采用4*JL/G1A-400/35，最大使用张力4*39395N，地线采用JLB20A-100，最大使用张力27036N。
一.内拉线悬浮抱杆分解组塔简介内悬浮内拉线抱杆（简称内拉线抱杆，下同）是指抱杆置于铁塔结构中心呈悬浮状态，抱杆拉线固定于铁塔的四根主材上，故称其是内拉线。
内拉线抱杆分解组塔与外拉线抱杆组塔相比较主要有如下几点优点：（1）工具简单。
用内拉线替代了外拉线（外拉线是指抱杆拉线在铁塔结构外部的地面上锚固，也称落地拉线），减少了地锚及减短了临时拉线长度。
（2）不受地形影响。
当铁塔塔位处于陡坡地形时，由于取消外拉线，使组塔受外界条件的限制较小。
外拉线内悬浮抱杆分解组塔计算
增补三外拉线内悬浮抱杆分解组塔计算下文中，把通过起吊提升钢丝绳滑车组上下滑车的铅垂面剖视图称为“主视图”；而“平衡侧视图”则是从被起吊物的相反侧（平衡侧）向抱杆方向的水平视图。
外拉线共四根，正交布置，拉线地锚位于杆塔的四角方向。
一、在铁塔的正面或侧面单侧组吊塔材组件在铁塔的正面或侧面用外拉线内悬浮抱杆分解组塔可分单侧起吊塔材组件和双侧同时起吊塔材组件两种。
单侧起吊塔材组件如图3-1所示。
图3-1 单侧起吊塔材组件主视图外拉线内悬浮抱杆单侧吊塔在被吊塔材组件就位位置时工器具受力达到最大值，其中尤其关注就位位置最高和塔材组件自重最大时的吊装。
图3-2 所示为在被吊塔材接近就位状态时的各方向视图。
图3-3 所示为被吊塔材接近就位状态时各视图中的有关尺寸和作用力。
AB——塔材组件；CD——系吊钢丝绳套（即千斤绳）段C1D、C2D的投影；CH——塔材控制绳合力线；DE1——提升钢丝绳的向上段；E1F1——提升钢丝绳的向下段；E1F——抱杆；GE——平衡侧（位于起吊的对侧）抱杆的上拉线G1E、G2E的投影；JF——起吊侧承托钢丝绳J1F与J2F的投影。
12 增补三外拉线内悬浮抱杆分解组塔计算（a）平衡侧拉线平面；（b）主视图；（c）起吊侧系吊钢丝绳套平面和承托钢丝绳平面；（d）俯视图图3-2 在铁塔的正面或侧面方向单侧起吊增补三 外拉线内悬浮抱杆分解组塔计算 13下列公式计算塔材组件接近就位时的情况，此时、各工器具承受的力达到最大。
1. 提升滑车组的张力P （亦即系吊钢丝绳套的合力T ）()ϕαϕ'+'⋅==cos cos W T P 塔材组件接近就位时：Ce h H -+≈'-231tan ϕ()13211cos sin tan H H h L h C -+--≈-ξξα其中： hi 1s i n-=ξ 2. 系吊钢丝绳（即千斤绳）套的张力T ′βsin 2PT ='其中：bδβ2t a n1-=（a ）平衡侧拉线平面； （b ）主视图；14 增补三 外拉线内悬浮抱杆分解组塔计算（c ）系吊钢丝绳套平面及起吊侧承托钢丝绳平面 ； （d ）俯视图图3-3 在铁塔的正面或侧面方向单侧组吊塔材组件3. 塔材控制绳的总张力F ′()ϕαα'+⋅='cos sin W F4. 抱杆顶端承受的的轴向压力N()()R N ξϕηαϕ++-=cos cos 其中：ξξϕsin 2cos tan 111h xH L ++≈-R ——提升滑车组张力P 与提升滑车组引向腰滑车的提升钢丝绳向下段张力（P /n 工作绳数）的合力（见图3-4），kN ；()21sin 21工作绳数工作绳数nn P R +-+=ατη——R 与提升滑车组张力P 间的夹角（见图3-4），度。
(650-16Mn)内悬浮外拉线抱杆计算样表
动负荷系数 K 1.2
抱杆倾斜角 角度 δ 0
起吊组偏斜角 角度 β 5
承托合力 kN 67.46 吊件重力 Q KN
单根承托绳力 kN 50.63 整体稳定系数 K稳 2.50
50.8
24.8 82.53 0.554
2T kN 67.06 起滑牵引绳力 T0 kN 19.74 控制绳受力 N kN 8.27 拉线合力 Ph kN 10.12 单根拉线 P kN 7.60 吊件重力 Q KN
50.8
内悬浮外拉线分解组塔)
压应力拆减系数查取 压应力拆减系数 φ 0.347 ←按λ ′查表填入
抱杆长度（m） λ ′ φ 37.8 124.79 0.304 34.8 115.01 0.347 31.8 105.25 0.4047 27.8 92.25 0.4725
应用表--□650（16Mn） 抱杆校核计算表(内悬浮外拉线分解组塔)
参数输入：
抱杆断面 □ cm 65 抱杆长度 H cm 3480 抱杆组装弯曲 ‰ 2 偏心距 e cm 17.5 拆合长细比 λ ′ 115.01
工况输入：
拉线对地角度 角度 γ 45 控制绳对地角 滑轮组有效绳数 承托绳对抱杆 角度 ω 45 n 4 夹角φ (度) 45 风速 m/S 12
(样表)内悬浮摇臂抱杆组塔吊装施工计算
内悬浮摇臂抱杆组塔吊装施工计算（单侧起吊）1吊装布置γ1γ2θ1θ2起吊滑车组平衡滑车组锚于塔脚ω控制绳吊件重W起吊偏角α1承托绳平衡组偏角α2定位拉线4321说明：1S 起吊侧起幅滑车组； 1γ起吊侧起幅滑车组与水平线夹角；2S 起吊反向平衡侧起幅滑车组；2γ起吊反向平衡侧起幅滑车组与水平线夹角； 1Q 起吊侧摇臂； 1θ起吊侧摇臂与水平线夹角；2Q 起吊反向平衡侧摇臂； 2θ起吊反向平衡侧摇臂与水平线夹角 1R 起吊滑车组； 1α起吊滑车组与垂线夹角；2R 起吊反向平衡滑车组； 2α起吊反向平衡滑车组与垂线夹角； W 吊件物； U 承托绳； 4321P P P P 、、、分别为起吊、平衡侧起幅滑车组及起吊滑车组出线端； K 冲击振击系数取1.2； δ吊件偏斜角度，最大取5度。
2受力计算(单侧起吊)：2.1吊件计算重力G kNW KW G 2.1==2.2控制绳受力FG ）（F 11cos sin αωα+=2.3起吊滑车组受力1T kNG T )cos(cos 11αωω+=2.4牵引绳静张力3P kNnn T P η213=式中 2n 起吊滑车组钢丝绳的工作绳数；η 滑车效率，η=0.96。
2.5起吊侧摇臂调幅滑车组静张力1S kN1S =11131211sin cos cos 2/cos γγθαh ）L G G （T ++ 式中 2G 摇臂重力kN ； 3G 起吊滑车组重力kN ； 1γ 起幅滑车组与水平线夹角）L L h （tg 11111cos sin θθγ-=-式中 1h 摇臂支点以上主抱杆长度（m ） L 摇臂长度（m ）2.6起吊侧摇臂调幅滑车组出线端牵引力1P kN nn S P η111=式中 1n 摇臂起幅滑车组钢丝绳的工作绳数；η 滑车效率，η=0.96。
2.7起吊侧摇臂静压力1Q kN1113231111sin cos 2/cos θαθγ）T G （G P ）（S Q +++++=2.8平衡侧摇臂调幅滑车组静张力2S kN2112cos cos γγS S =2.9平衡侧摇臂调幅滑车组出线端牵引力2P kN nn S P η122=2.10平衡侧平衡滑车组静张力2T kN232222212cos /cos 2/cos cos αθθγ）G G L S h （T --=2.11平衡侧平衡滑车组出线端牵引力4P kN nn T P η224=2.12平衡侧摇臂静压力2Q kN2223242222sin cos 2/cos θαθγ）T G （GP ）（S Q +++++=2.13承托绳静张力U Kn抱杆倾斜一侧两承托绳的合力φδφϕ2sin sin ）（N U +=式中 ；δ 抱杆对垂线的倾斜角度；φ 一侧承托绳合力线与铅垂线的夹角；Hbtg21-=φ其中 b 为已组塔上口宽度尺寸；H 为抱杆在已组塔上口以下的长度，见布置图H=（23h h +）。
外抱杆起重计算表
输入：
hm
Im
H1 m
H3 m
h2 m
am
D1 m
n 滑车组绳数 W kN
求值： α弧度 φ弧度 #DIV/0! #DIV/0! α 角度 φ角度
#DIV/0! #DIV/0! 输出： P kN P/n kN
#DIV/0! #DIV/0!
ξ弧度 φ′弧度 #DIV/0! #DIV/0! ξ角度 φ′角度 #DIV/0! #DIV/0!
ζ 对角线方向，抱杆向起吊方向的倾角，度 h2 所吊塔段底端至系吊点之距离，m H1 抱杆座落点离地高度，m H3 塔材就位点高度，m a 起吊相反侧抱杆拉线地面锚点至塔中心的距离，m D1 对角线方向抱杆根处已组吊塔处的对角根开，m D2 对角线方向，组吊塔就位处的对角根开，m e 主视图中，控制大绳地锚距塔中心距离，m W 塔腿片的计算静重力，k N
#DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! 输出：
P kN P/n kN T’ kN S’ kN Q kN N kN #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0! #DIV/0!
二、直线分解组塔（正面或侧面分片吊装） h 抱杆长度,m I 主视图中，抱杆顶端相对底端的水平偏移，m
T′
β
S′
N
b
S′
S
p/n
p
ρ c
φ a
l
X0
θ
α φ′γ
w
D/2
图二、外拉线抱杆正面（或侧面）分片吊组塔图
h h1
H3 δ
S′ S′
ρ
c 平衡侧视图
s
φ
计算说明
1抱杆荷载取值：
1.1起吊荷载按10吨考虑，抱杆顶部为定滑轮，因此抱杆顶部承受轴向荷载20吨。
国
家没有相关规范要求，本荷载是按工程中的实际情况取值；
1.2考虑吊装时的动力系数为1.2，最终考虑抱杆顶部承受轴向力为24吨。
参考《建筑
施工手册》（第四版），12-7“钢结构安装”，12-7-5“钢塔桅结构吊装”，动力系
数取1.2。
1.3抱杆起吊过程中顶部水平分力考虑有钢丝绳承担，抱杆倾角为80°，钢丝绳水平
力为30kN。
此条是运用理论力学计算出来。
2抱杆内力计算：
抱杆按格构柱考虑，两端铰支，受轴向力，需计算格构柱整体稳定，各杆件整体稳定、截面强度。
具体算法，出处均详见计算书。
2.1按整体稳定计算，抱杆的轴向受压承载力为78.92吨，远大于起吊荷载20吨，符
合规范要求；
2.2抱杆主柱、斜杆稳定计算均符合规范要求；
3钢丝绳：选用直径9mm单股钢丝绳，最小破断拉力为68.7kN，符合规范《一般用途钢丝绳》GB/T20118-2006要求。
1荷载取值：按100吨考虑，再考虑1.2的动力系数，取为120吨；
2内力计算，支架按承受顶部轴向荷载考虑：
支架按格构柱考虑，受轴向力，需计算格构柱整体稳定，各杆件整体稳定、截面强度。
具体算法，出处均详见计算书。
2.1按整体稳定计算，支架的轴向受压承载力为732吨，远大于顶部轴向荷载，符合规
范要求；
2.2抱杆主柱、斜杆稳定计算均符合规范要求。
三算专题：内悬浮抱杆组塔计算公式疑惑探讨
三算专题：内悬浮抱杆组塔计算公式疑惑探讨前言为了确保计算准确，小编翻阅了大量的工艺导则、施工手册、教材书籍，追根问底，就是这么尿性。
经过仔细认真的对比分析，发现组塔导则（DL行标）、三算宣贯ppt里面的计算公式和方法，存在不少问题，现详列如下，供大家斧正！1.牵引绳静张力计算公式错误《110kV~750kV架空输电线路铁塔组立施工工艺导则》DL/T5342-2018附录A中，内悬浮抱杆组塔牵引绳静张力计算公式明显错误。
计算公式错误我们来看看《±800kV架空输电线路铁塔组立施工工艺导则》DL/T 5287-2013里面的，这个才是正确的：正确的计算公式就因为这个事，我跟我媳妇吵到凌晨4点多，她坚持认为2018版的是新导则，计算公式升级了，而我坚持后者，到现在我还在坚持，我爱她但是更爱真理。
02同一个计算框架内字母代号重复使用《110kV~750kV架空输电线路铁塔组立施工工艺导则》DL/T5342-2018，在牵引绳静张力计算公式中，η为滑车效率（见前面的公式）。
但是到了抱杆受力计算，η就代表夹角了，气都气死掉！3拉线合力计算公式错误我们先来看看110-750kV组塔导则的，这个公式稍稍比±800kV 那个强点，考虑相对周全，但是也不是没有瑕疵，就是没有考虑倾斜条件下抱杆自重的影响。
当然普通抱杆的自重一般不大，但是有些大截面高长度抱杆，比如断面700或900mm的抱杆，自重还是挺可观的，影响还是挺明显，我个人认为要严谨，而且它并没有增加计算工作量。
而同样的组塔工艺，在±800kV组塔导则2013年版里面，是这样的：经验证，sinα=cos（γ+δ），也就是说，±800kV直流的工艺导则里面，计算公式没有考虑T0的影响。
其实，不管是110-750kV的组塔导则，还是±800kV的组塔导则，都没有考虑抱杆自重的影响。
悬浮式抱杆组立塔
悬浮式抱杆组立塔
悬浮式抱杆组立塔所需工具如下：抱杆50公分等劲，21米长一副，30公分等劲，12米长一副，腰环一个，机动绞磨3T一台，地牛木一个，绞磨钢丝套3.5米一根，5TU型环一个，3T两个，元宝卡2T一个，钢丝绞磨绳5分200米一根，（4分钢丝绳升抱杆用150米长一根），抱杆分绳5分钢丝绳4根，每根长24米，腰环绳4根每根长12米，链条胡辘5T两个，滑轮5T一个，2-3T两个，1T四个，钢丝套6分长1.2米4根，3分80公分长4-6根，钢丝套6分抱杆底部用两根，每根长10米，地面用3根，每根长15米，U型环8T五个，5T八个，白棕绳100米长两根（浪风绳），小吊绳4根，铁锚桩4-6根。
组立塔过程：先将塔脚板组装在基础的地脚螺栓上，组装大抱杆，在组装小抱杆，小抱杆顶先布置好三方浪风绳，将小抱杆立起，立好后，准备打抱杆工作，再吊大抱杆。
大抱杆必须立在铁塔的中心桩上，大抱杆立到70-80度时，先将风绳（钢丝绳）套在塔脚板上，后风绳缓慢放出，前方两根风绳准备套在塔脚板上，用四根风绳调整抱杆，调正抱杆后，将四根风绳牢固绑在塔脚板上，严格检查抱杆的每个接点的紧固，在检查磨绳（牵引绳）是否穿向合理。
检查塔上地面每个环节是否准备良好，检查起吊的浪风绳绑扎是否合理。
一切检查良好方可起吊。
在起吊时随时检查磨坑的受力情况，倒板滑轮及倒板绳受力情况，确保安全的情况下继续起吊。
塔上的工作人员做好进位的准备工作，塔材进位时，绞磨缓慢起降。
°⌒⌒○∠。
内悬浮外拉线抱杆分解组塔施工方法
内悬浮外拉线抱杆分解组塔施工方法————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：浅谈内悬浮外拉线抱杆分解组塔施工方法单位：作者：目录摘要 (1)一、内悬浮外拉线抱杆工艺简介 (1)二、施工工艺流程及操作要点 (3)三、材料与设备 (14)四、质量控制 (20)五、安全措施 (21)摘要“内悬浮外拉线抱杆分解组塔施工方法”即使用中心悬浮大截面钢抱杆、可调下拉线、落地外拉线控制、起吊滑车组形成分解组塔系统,在施工中根据塔体的结构尺寸、构件重量等条件,采用塔身单腿吊装、分片吊装,下曲臂、上曲臂整体吊装,横担分片吊装或整体吊装的施工方法进行铁塔分解吊装,最终完成铁塔组立。
此施工方法在白俄罗斯核电输出及电力联网工程中应用效果良好，得到了推广应用。
关键词:内悬浮外拉线大抱杆分解组立铁塔方法一、内悬浮外拉线抱杆工艺简介1.1 内悬浮外拉线抱杆的主要工艺原理1.1.1 利用已组立好的塔身段，通过承托系统和外拉线系统使抱杆悬浮于塔身桁架中心来起吊待装的铁塔构件。
1.1.2 利用已组装好的塔身提升抱杆，并连接承托绳，调整好外拉线，继续起吊安装下一个高度段的待组塔片构件。
1.1.3 循环以上步骤，直至铁塔组立完毕。
利用铁塔落下抱杆并将其拆除。
1.1.4 内悬浮外拉线抱杆组立铁塔工艺布置正视图见图1-1，俯视图见图1-2。
图1-1内悬浮外拉线抱杆组立铁塔工艺布置正视图1-抱杆；2-腰环(起吊工况不受力)；3-外拉线；4-已起立塔片；5-起吊滑车组；6-转向滑车；7-手扳葫芦；8-塔片；9-吊点补强；10-控制大绳；11-承托绳图1-2内悬浮外拉线抱杆组立铁塔工艺布置俯视图1-抱杆；2-塔身；3-手扳葫芦；4-外拉线地锚；5-钢绳外拉线1.2 抱杆参数简介采用常见的角钢组合钢抱杆，抱杆中段为口700mm，两端为口300mm断面的钢抱杆。
抱杆计算说明09.1.15
云南省火电建设公司抱杆计算书2009年1月15日前言本计算书依据我公司购买的□600×600×27m、□500×500×24m钢抱杆进行测绘。
结合公司在线路施工中总结经验及需求提出采用□600×600×21～32m钢抱杆及□500×500×21～30m钢抱杆重新进行计算。
计算中的公式及相关系数分别依据《钢结构设计手册》、《起重机设计手册》进行计算。
本计算各分四个工况进行计算：□600×600×21～32m钢抱杆分21m、24m、27m、32m；□500×500×21～30m钢抱杆分21m、24m、27m、30m。
计算中只对抱杆的起扳状态和工作状态进行计算，起扳状态未考虑风载荷；工作状态考虑风载荷和3倍的安全系数。
计算抱杆起扳时的起吊点在抱杆头部，起扳拉索与抱杆的夹角为30度。
在以后的使用过程中起扳拉索与抱杆的夹角应大于30度。
否则应进行校核计算。
本计算适用于计算覆盖范围。
从最后结果可看出：□600×600×21～32m钢抱杆可使用到32米；□500×500×21～30m钢抱杆可使用到27米，30米时挠度超过1/200，大于16厘米，不能使用。
本计算书由公司装备部解释。
编写：审核：批准：抱杆计算书一．600⨯600抱杆1．参数抱杆长L=32米、主玄杆用∠63⨯5角铁、缀条用∠40⨯4角铁、材料用A3钢。
2．抱杆截面特性抱杆毛截面积A =24.56㎝2、缀条面积A 1=12.36㎝2、抗弯模数W ＝657㎝3、回转半径r =28.3㎝、[σ]=1700㎏/㎝2 σS ＝2350㎏/㎝23．稳定性计算σ=N /ϕA+M /W λ=L μ/r 说明：式中ϕ为稳定系数、M λ0为换算长细比：μ=1λ1>.抱杆在起扳状态弯矩M =qL 2/8 q =38.3㎏/m M=38.3⨯322/8=4902.4㎏m=490240㎏㎝ 抱杆在起扳状态轴向力N=qL 、取起扳拉索与抱杆程300夹角N=1082.5㎏σ=N /ϕA+M /W=1082.5/(0.513⨯24.56)+490240/657=832.1㎏/㎝2<[σ]=1700㎏/㎝22>. 挠度计算f=5qL 4/384EI 试中：E=21×105㎏／㎝ 弹性模量 I=19621.8㎝4转动惯量 f=5qL 4/384EI=5×0.383×32004/(384×21×105×19621.8)=12.69㎝<16㎝3>. 抱杆在工作状态能够承受最大轴力 、未考虑风载荷N=σS ϕA /n 式中n=3 为安全系数N=σS ϕA /n=2350⨯0.513⨯24.56/3=9869.43㎏3.不同长度抱杆轴力计算风载荷q=15㎏/㎡ 结构充满系数0.3～0.6 取0.4，工作状态不考虑高度系数。
内悬浮抱杆内、外拉线组塔计算及受力分析
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)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100Okg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 c） sin ： Sin（90：亠心）可得，调整大绳受力：F=3n" ....................................................................................... •公式（1）cos（P + ⑷）起吊绳受力：T=I os,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 *cosωT 二------ : ---，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。
内悬浮外拉线抱杆分解组塔的工器具静力计算
内悬浮外拉线抱杆分解组塔的工器具静力计算
刘万夫
【期刊名称】《东北电力技术》
【年(卷),期】2007(028)005
【摘要】利用计算机语言实现内悬浮外拉线抱杆分解组塔的工器具静力计算及软件开发,对传统计算方法进行了改进,使其操作简单,数据准确,提高了组塔安全性.【总页数】3页(P26-28)
【作者】刘万夫
【作者单位】辽宁省电力有限公司送变电工程公司,辽宁,沈阳,110021
【正文语种】中文
【中图分类】TM752
【相关文献】
1.塔上外拉线悬浮抱杆分解组塔方法 [J], 陈小元;
2.内拉线悬浮抱杆单片分解组塔技术在山地风电场的应用 [J], 徐惠;高胜勇
3.内悬浮内拉线抱杆分解组塔施工的安全要点 [J], 李瑞山
4.塔上外拉线悬浮抱杆分解组塔方法 [J], 陈小元
5.内悬浮内拉线抱杆分解组塔在东非高原雨季的研究和探讨 [J], 罗雨桃
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吊车吊装方案计算
8.1、主冷箱内大件设备的吊装计算（一）下塔的吊装计算（1）下塔的吊装参数设备直径：φ4.2m 设备高度：21.71m 设备总重量：52.83T（2）主吊车吊装计算 ① 设备吊装总荷重： P=P Q +P F =52.83+3.6 =56.43t 式中：P Q — 设备吊装自重 P Q =52.83tP F — 设备吊装吊索及平衡梁的附加重量，取P F =3.6t ② 主吊车性能预选用为：选用260T 履带吊（型号中联重科QUY260） 回转半径：16m 臂杆长度：53m 起吊能力：67t 履带跨距：7.6 m 臂杆形式：主臂形式 吊装采用特制平衡梁 钩头选用160t/100t 吊钩，钩头重量为2.8吨 吊车站位：冷箱的西面 ③ 臂杆倾角计算：α=arc cos （S －F ）/L = arc cos （16-1.5）/53 =74.12°HAD1hb c F OEα回 转 中 心臂杆中心LdS附：上塔（上段）吊车臂杆长度和倾角计算简图H1下塔式中：S — 吊车回转半径：选S=16mF — 臂杆底铰至回转中心的距离，F=1.5m L — 吊车臂杆长度，选L=53m ④ 净空距离A 的计算： A=Lcos α－（H －E ）ctg α－D/2=53cos74.12°－(36.5-2) ctg74.12°－5/2=2.1m式中：H — 设备吊装时距臂杆最近的最高点b 至地面的高度，选H=36.5mE — 臂杆底铰至地面的高度，E=2m D — 设备直径：D=4.2m ，取D=5 m以上计算说明所选的吊车性能能满足吊装需求 ⑤ 主吊车吊装能力选用校核：吊装总荷重/起吊能力=P/Q=56.43/67=84.22% 经过校核，选用的主吊车能够满足吊装要求。
（3）溜尾吊车的吊装计算① 受力计算 F=② 溜尾吊车的选择（9-1）×52.8321.71-1-1=21.44tQ26M1.0m 1m9mQG21.71mF 附：下塔溜尾吊车受力计算简图辅助吊车选用为：75T汽车吊臂杆长度：12m；回转半径：7m；起吊能力：36t；吊装安全校核：因为21.44t〈36t，所以75T汽车吊能够满足吊装要求。
内拉线悬浮抱杆分解组塔工程施工设计方案
HOV；h MOR 2 内拉线悬浮抱杆分解组塔施工方案工程概况米易〜攀枝花n（n回）500千伏线路新建工程是米易500千伏变电站至攀枝花U500千伏变电站送电线路工程，具体路径：从米易变出线后基本平行于米（易）〜攀（枝花U）500kV I回线路走线，随即跨越220 kV石永线，经平山、火城、新河、挂膀村至茅坪，为避让尖子山主峰，线路从大火山北侧、双龙滩、安宁下村、猛粮坝、杨柳村，在牛坝田附近从隧洞上方跨越雅攀高速公路后至新九后，沿新九〜新民公路走线，经拉扯沟至六道河，先后再次跨越220kV石永线和雅攀高速公路，再经新民东、盐边县金江工业园区、上大凹，至麻浪地后折向西南，在麻浪地附近先后跨越金沙江和成昆铁路，从迤资火车站北侧经过，从豆腐石和马头滩之间穿越攀枝花市钒钛工业园区（已取得协议），进入攀枝花U500kV变电站。
线路总体走向由东北向西南走线，线路途经四川省攀枝花市境内米易县、盐边县和仁和区。
其中米易县境内37基，盐边县境内64基，仁和区境内8基。
本工程线路全长54.737km,单回路建设，线路全长54.737km,新建铁塔基础及铁塔组立109基，曲折系数1.12。
其中直线塔74基，悬垂转角塔6基，耐张塔28基，终端塔2基。
基础主要采用斜柱式基础、掏挖基础、人工挖孔桩基础，基础和铁塔全部采用地脚螺栓连接。
本工程导线采用4JL/G1A-400/35，最大使用张力4*39395N,地线采用JLB20A-100,最大使用张力27036N一.内拉线悬浮抱杆分解组塔简介内悬浮内拉线抱杆（简称内拉线抱杆，下同）是指抱杆置于铁塔结构中心呈悬浮状态，抱杆拉线固定于铁塔的四根主材上，故称其是内拉线。
内拉线抱杆分解组塔与外拉线抱杆组塔相比较主要有如下几点优点：内拉线悬浮抱杆分解组塔施工方案（1）工具简单。
用内拉线替代了外拉线（外拉线是指抱杆拉线在铁塔结构外部的地面上锚固，也称落地拉线），减少了地锚及减短了临时拉线长度。
内拉线悬浮抱杆施工方案
补充方案：内拉线悬浮抱杆分解组立铁塔施工方案（一）施工方案说明及关键工序注意事项1.本方案适合于地形条件受限制，无法打外拉线处。
2.抱杆采用500×500铝合金抱杆，起吊采用机动绞磨，每次起吊一片（构件）。
500断面尺寸组成段落后的荷载如下：由上述数据及本工程的铁塔特性，采用500×500×19 m铝合金抱杆进行组立施工。
3.本方案按采用动滑车起吊设计，最大允许起吊重量（含组装成片）为1.5吨，当构件超过允许吊重时，应拆下部分辅材，使吊装构件不超重。
4.为保证升抱杆时在腰环控制下抱杆的稳定性，抱杆埋入塔身长度不小于7米。
每次升抱杆时，塔脚板处四根拉线应缓缓放出，释放速度要稍低于升抱杆速度，避免抱杆倾斜过大。
5.每根上拉线的控制方法为：在塔身上部“K”点或水平铁处用钢丝绳套固定一5tU环，拉线穿过U型环后沿主材在塔身内侧向下至塔脚，在塔脚固定一幌绳辊，拉线通过幌绳辊控制。
如需收紧拉线时，用手板葫芦、卡线器。
6.为减小抱杆受力，在塔身处固定一腰滑车使磨绳改变受力方向。
7.提升抱杆时，应先将腰环提升至组好段上部，四周用棕绳固定在塔身，以保证抱杆在提升过程中的偏倾。
8.抱杆倾斜后与铅垂线夹角不大于10°，此时抱杆在水平面的投影不大于3.5米，基本满足抱杆对角起吊铁塔主材及组成塔片的施工要求。
9.其余注意事项、施工方法及质量、安全要求同外拉线组塔方案。
（二）主要部位受力1、计算条件按照起吊吊件重量为1.5吨，抱杆外露塔身12米（埋入塔身7米），内拉线对抱杆夹角10°-15°，磨绳对抱杆夹角5°-10°,抱杆所处平口尺寸为4米。
由于双回路下部根开较大，主材相对较长（9-12米）、较重（800-1100公斤），起吊时应单根组装，不超重的情况下可带少部分斜材。
2、主要受力工器具受力结果计算如下表：（三）主要工机具（见下页表）（四）起吊布置示意图（见图）自立式铁塔组立（内拉线）工机具配置表拉线固定示意图。
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8356
抱杆摇臂座段轴压力 轴压 N1
8395
抱杆腰环处轴压 轴压 N2
kg
kg
23667
24747 表4
抱杆承托处水平力
T6 kg 42 第 4 页，共 6 页
摇篮臂根部应力
摇篮臂主材应力
σ kN/cm
2
σ kN/cm
2
(绿格必须填入)
表4
1704.773733
摇臂惯性矩 J
摇臂抗弯矩 W cm3
抱杆倾斜角 弧度δ
0.2591625250.18 Nhomakorabea320597
0.182217756
0.266226664
承托绳对抱杆夹 角度 ρ
内拉线对抱杆夹角 内拉线合力对杆夹角内拉合力对内拉夹角 角度 β 角度 φ 角度 ψ
0.785398
0.02
14.8
10.62
10.44
15.3
第 2 页，共 6 页
起吊件 偏斜弧度α
1
角度γ
2
0.00
抱杆形状系数
-10.62
立体桁架档风 系数φ
0.00
立体桁架系数
0.00
高度变化系数
45.00
抱杆基本风压
45.00
K1 1.4 过程
ε 0.66
K2 1.42
kg/m 9.41
0.3
抱杆腰环处偏心弯矩 抱顶不均轴压力 抱杆摇臂处不均轴力
抱杆摇臂处扭矩
抱杆摇臂处扭力
摇臂根部弯矩
M2 kg-m 24
1
平衡侧滑车组 偏斜弧度α
2
起重摇臂仰角 弧度ζ
1
起平摇臂仰角 弧度ζ
2
起吊调幅组对水平角 起平调幅组对水平角 弧度γ
1
弧度γ
2
0
起吊件 偏斜角度α
1
-0.18534795
平衡侧滑车组 偏斜角度α
2
0.00
起重摇臂仰角 角度ζ
1
0.00
起平摇臂仰角 角度ζ
2
0.79
0.79
起吊调幅组对水平角 起平调幅组对水平角 角度γ
2 3 4
摇臂断面参数表(绿格必须填入
A3 ∠50× 5 1.42 1.53 0.98 11.21 4.64 4.803 0.46 2.31 ∠25×3 0.73 1.432 0.49 0.34 0.33 □50× 50 50 20 16Mn ∠56× 5 1.57 1.72 1.1 16 6.61 5.41 0.46 2.98 ∠25×3 0.73 1.432 0.49 0.34 0.33 □50× 50 50 50
环上抱杆长细比 系数 λ
90.12
抱杆折算长细比 系数 λ ′
0.49
主抱杆压应力折减 系数 φ
3.37
2
抱杆摇臂座处应力 抱杆摇臂处稳定安全
μ
1.8 输出(各部受力)
起吊牵引绳 受力 P1 kg
σ kN/cm 14.24
系数
K稳
114.06
115.16
0.3464 ↑左值查表
起平滑车组出线端
2.42
16Mn 90× 7 2.48 2.78 1.78 94.83 39.18 12.301 14.54 11.19 L50× 4 1.38 3.897 0.99 3.82 1.96
m
Iy0 cm jy0 cm
4
wx cm3 组合断面 断面宽度
□900 0.9 90
单位自重kg/m
过程
主抱杆断面面积 主抱杆惯性半径 主抱杆惯性矩 J 主抱杆抗弯矩 W cm3 摇臂断面面积 摇臂惯性半径
kg
F kg 0
kg
kg
6000
6105
1127
9553
输出(抱杆弯矩与水平剪力)
抱杆摇臂座处弯矩 抱杆腰环处弯矩 抱杆第二腰环处弯矩 抱杆摇臂处水平力 抱杆腰环处水平力 抱杆第二环处水平力
M3 kg-m 1082
M2 kg-m -485
M1 kg-m 80
T4 kg -255
T5 kg 314
T6 kg -33
□900(16Mn)内悬浮摇臂抱杆分解组塔计算表（摇臂根处设内拉线）单侧吊装 一、抱杆受力计算：
假定参数(输入绿格)--并输入抱杆参数(表4)
抱杆全高 摇环以上主柱 冲击振动系数 腰臂长度 L m 摇臂调幅滑车组 有效绳数 n1
H 41
m
h1 m
15
起平摇臂仰角 角度 ζ
2
h2 m
27
四付摇臂重量
K 1.2
第 1 页，共 6 页
输出(摇臂校核)
摇臂长细比 系数 λ 摇臂折算长细比 系数 λ ′ 摇臂压应力折减 系数 φ 左值查表填入← 摇篮臂中部应力 摇篮臂主材应力
σ kN/cm
2
σ kN/cm
2
抱杆断面参数表(绿格必须填入)
主材
材质 角钢 Z0 cm ix cm iy0 cm Jx cm4 Jyo cm f cm2 Wx cm3 Wy0 cm 缀材 Z0 cm f cm
抱杆临界压力
T1 kg 0
断面弯曲增大 系数ε
T2
kg
TP kg-m
N扭 kg
M5 kg-m
-39
6733
kg 78314
0.8452
第 3 页，共 6 页
）单侧吊装
表1
起吊滑车组 有效绳数 滑车组效率
n2
ε 0.96
抱杆主材强度极 限σ
极
3
摇臂主材强度极 限σ
极
kN/cm2
kN/cm2
23.5
风速
F
cm2
I大 cm 42.611
拉线对地角 弧度 ω
cm4
F
cm2
I cm 23.63
承托绳对抱杆夹 弧度 ρ
49.204
90度 弧度
89338
1985.28
19.212
内拉线对抱杆夹角 内拉线合力对杆夹角内拉合力对内拉夹角 弧度 β 弧度 φ 弧度 ψ
1.5707963
45度 弧度
0.785398163
34.5
平衡调整不及抱顶 附加水平力 T7 kg
m/秒
13
起吊件 偏斜角度
吊件重力
Q kg 5000
表2
0
抱杆腰环处应力
杆腰环处稳定系数
σ kN/cm 10.34
2
K稳 3.34
杆腰环处稳定系数
抱杆腰环处应力
σ kN/cm 14.51
2
K稳 2.38 表3
起吊侧幅摇臂 轴力 Q1 kg
起平侧摇臂 轴力 Q2 kg
起吊反侧平衡牵引绳 起幅滑车组出线端 受力 P2
起吊侧调幅滑车组 受力 S1 kg
起平侧调幅滑车组 受力 S2 kg
kg
P3 kg 3248
控制大绳受力
P4 kg 3248
单根拉线静张力 P5
2261
起吊滑车组 受力 T1 kg
2300
起吊反侧平衡滑车组 受力 T2
8620
单根承托绳静张力 P6
8620
二组起幅组重量
15
二组起重组重
3
两平衡侧摇臂 预加力 P kg
起重摇臂仰角 角度 ζ
1
G1 kg 160
主抱杆端偏心距
G2 kg 60
主抱杆端起幅偏心距
G2 kg 150
摇臂端偏心距
0
控制绳对地 角度
0
抱杆倾斜角 角度δ
200
e
m
e
m
e
m
45
塔根开
1
0.23
0.15
1-2腰环距
0.2
2-3腰环距 长度系数
cm4
10727
811.84
承托绳合力对杆夹角 托绳合力对托绳角 弧度 φ 弧度 ψ
0.19049001
0.187124927
承托绳合力对杆夹角 托绳合力对托绳角 角度 φ 角度 ψ
10.9
10.7 第 5 页，共 6 页
腰臂自重弯矩
M6 kg-m
第 6 页，共 6 页
已立塔段平口尺寸 抱杆摇臂至地面高度
b1 m 15 输出(抱杆校核)
当长度系数
b2 m 5.4
h3 m
40
m 7.0
m 6
μ
1.8
环上抱杆长细比 系数 λ
抱杆折算长细比 系数 λ ′
主抱杆压应力折减 系数 φ
抱杆摇臂座处应力 抱杆摇臂处稳定安全
μ
1.4
当长度系数
σ kN/cm 10.25
2
系数
K稳
88.71