内悬浮抱杆内外拉线组塔计算及受力分析

目录

一、说明.................................................................................. 错误!未指定书签。

二、内拉线组塔受力分析及计算公式.................................. 错误!未指定书签。

1.起吊绳、调整大绳受力..................................................... 错误!未指定书签。

2.抱杆轴向压力..................................................................... 错误!未指定书签。

3.下拉线受力......................................................................... 错误!未指定书签。

4.上拉线受力......................................................................... 错误!未定义书签。

5.腰滑车、底滑车受力......................................................... 错误!未指定书签。

三、外拉线组塔受力分析及计算公式.................................. 错误!未指定书签。

组塔受力分析及计算

一、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：

可得， 调整大绳受力：)cos(sin ωββ+•=

G F ………………………….公式（1） 起吊绳受力：)

cos(cos ωβω+•=G T ，考虑反动滑轮组时，起吊绳受力递减情况，因反1个动滑轮受力减少为原来的一半，可得：

)cos(2cos ωβω

+⨯•=n G T ……………………………………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。

3) 起吊绳与铅垂线夹角：221

cos sin 2L L X L B tg -•+•-=-δδβ…………公式（3） 式中：

L 2：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； B 2：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。

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：

可得， 抱杆轴向受力：γ

γδβsin )sin(2++•⨯=T N n …………………..公式（4） 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) 190γδγ--︒= 其中：δδγsin 2

cos 221

1•+-•=-L B L L tg 可得，

δδδγsin 2cos 9022

1•+-•--︒=-L B L L tg ………………………….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，可计算出抱杆竖直时轴向压力。

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：

因为：sin(180°-2φ)=sin(2φ)

可得， 吊件侧下拉线合力：φ

δφ2sin )sin()(01+•+=G N S ……………..公式（6） 吊件对侧下拉线合力：φδφ2sin )sin()(02-•+=

G N S 因吊件侧下拉线合力S 1大于吊件对侧下拉线合力S 2，故下拉线计算时只考虑S 1，而S 2不做计算。

式中：

G 0：抱杆自重；（在公式校验时未考虑）；

S 1：吊件侧两下拉线合力；

S 2：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。

3) 吊件侧（或吊件对侧）两下拉线合力与铅垂线夹角

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131122L B tg L B tg --==φ…………………………………….公式（7） 式中：

B 1：下拉线绑点水平面上铁塔宽度；

L 3：下拉线绑点水平面下抱杆长度。