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[摘 要] 本文着重介绍了运用抛物线理论公式进行缆索系统设计，研究架设承载索空缆初始安装垂度和张力，以及受集中载荷承载索的受力分析。根据其理论设计计算主要流程步骤，用经典解析法计算出缆索起重机缆索系统的选型，对以后的土缆机设计与施工具有很好的借鉴价值。
[关键词] 土缆机 三跨计算模型 承载索 垂度 张力
1.缆索起重机的作用与类型、组成
缆索起重机（以下简称缆机）是以悬挂于两支点之间的钢索作为承载结构，利用载重小车在其上往返移动进行货物起重和归装作业的一种起重机械。与其他起重机械相比，它具有跨度大、速度快、效率高、总体结构简单、造价低廉等优点，并且不受气候和地形条件的限制，在特定的条件下能发挥其它起重技术所不能发挥的作用，可用于很多工业建设和工程施工领域，是一种用途广泛的起重运输机械；缆索起重机的类型：2.按支架方式分类：①简易支架式缆机、②钢塔支架式缆机、③无支架式缆机；2、按其服务功能分类：①装卸式缆机、②集贮运式缆机；3、按承索跨的数目分类：①单跨缆索起重机、②多跨缆索起重机；4、按其结构形式分类：①固定式缆机、②移动式缆机；5、按承载索的张紧方式分类：①承初张力载索钢性固结式、②承载索由摆动塔架固结、③重锤张紧式、④承载索可收放式；缆索吊由：支架（塔架）、风缆、缆索系统、小车系统、分索装置、锚锭装置、驱动装置组成。
3.工程概况及缆索吊装布置
西昌某电站压力钢管制作安装，因地形条件限制，其制作场与安装区域隔河相望，两岸交通为下游侧较远处一座便桥。从经济效益比较，为提高工效、减少运输成本，拟定在两岸架设一座跨度330米简易单跨土缆机，最大吊装负荷为5吨，直接将左岸制作场制作完毕的D3.4m压力钢管吊装至右岸安装区域。
缆索吊装布置：塔架分别置于左右岸混凝砼基础墩上，索跨330m；塔架由万能杆件组成，其高度为10m，；混凝砼基础墩为15m高，则支架总高度为10+15=25m；装卸货区域距离支架10m；主索采用？47.5mm，6×37+1钢丝绳，三跨固定式结构，分别锚固于支架后的地垄上。起重索采用？11mm，6×37+1钢丝绳；牵引索采用？15mm，6×37+1钢丝绳；本文仅对缆索系统（承重索、起重索、牵引索）、风缆和塔架做设计选型、计算。
3.1支架高度计算：
式中：------支架高度（）
建筑物的最大高度，或构件的安装高度（）；
建筑物顶面至构件间的工作高度（）；
构件本身高度（）；
绳扣和绑扎高度（）；采用0.5～1.5；
起重滑车组最小高度，采用2～3；
小滑车（或行车）高度，采用1.0；
承重绳在跨中的挠度，一般为（为两支架的间距跨度），
支架的跨度应使支架至建筑物端部尺寸有的距离。垂跨比越大，跨中垂度越大，则张力较小，而所需塔架则较高。而垂跨比越小，则跨中垂度越小，初张力较大，所需塔架较低。本例确定最大垂跨比为，则最大垂度，承重索两端无高差，即。
根据现场条件及需求：；
4.承重（走线）钢丝绳内力计算：
选用承重索钢丝绳为，钢丝强度极限为新钢丝绳，由“钢丝绳的主要规格及荷重性能”表得知：钢丝绳重，其破断拉力为，钢丝绳总断面积：。
4.1 在吊装最大负荷下，集中荷载位于悬索中央承重钢丝绳最大水平张力：
针对对土缆机的缆索系统设计，能够解决、克服其他起重设备在高山陡坡、深沟峡谷等复杂地形处难以发挥优势的弱点，本文所采用的经典解析法浅显易懂，根据科学、合理的计算，能够达到起重设计和规范要求，能广泛应用于采矿工业、森林工业、桥梁建筑、水电建筑工程等起重和施工作业中，具有良好的推广、借鉴价值。
作者简介：
尹克祥（ 1962.6 --） 男，山东临沂，工程师，从事水电工程金属结构制安管理和機电安装技术工作；
李 刚（1979.7-）男 ，四川南充，助理工程师，从事水电工程金属结构制安管理和技术工作；
[关键词] 土缆机 三跨计算模型 承载索 垂度 张力
1.缆索起重机的作用与类型、组成
缆索起重机（以下简称缆机）是以悬挂于两支点之间的钢索作为承载结构，利用载重小车在其上往返移动进行货物起重和归装作业的一种起重机械。与其他起重机械相比，它具有跨度大、速度快、效率高、总体结构简单、造价低廉等优点，并且不受气候和地形条件的限制，在特定的条件下能发挥其它起重技术所不能发挥的作用，可用于很多工业建设和工程施工领域，是一种用途广泛的起重运输机械；缆索起重机的类型：2.按支架方式分类：①简易支架式缆机、②钢塔支架式缆机、③无支架式缆机；2、按其服务功能分类：①装卸式缆机、②集贮运式缆机；3、按承索跨的数目分类：①单跨缆索起重机、②多跨缆索起重机；4、按其结构形式分类：①固定式缆机、②移动式缆机；5、按承载索的张紧方式分类：①承初张力载索钢性固结式、②承载索由摆动塔架固结、③重锤张紧式、④承载索可收放式；缆索吊由：支架（塔架）、风缆、缆索系统、小车系统、分索装置、锚锭装置、驱动装置组成。
3.工程概况及缆索吊装布置
西昌某电站压力钢管制作安装，因地形条件限制，其制作场与安装区域隔河相望，两岸交通为下游侧较远处一座便桥。从经济效益比较，为提高工效、减少运输成本，拟定在两岸架设一座跨度330米简易单跨土缆机，最大吊装负荷为5吨，直接将左岸制作场制作完毕的D3.4m压力钢管吊装至右岸安装区域。
缆索吊装布置：塔架分别置于左右岸混凝砼基础墩上，索跨330m；塔架由万能杆件组成，其高度为10m，；混凝砼基础墩为15m高，则支架总高度为10+15=25m；装卸货区域距离支架10m；主索采用？47.5mm，6×37+1钢丝绳，三跨固定式结构，分别锚固于支架后的地垄上。起重索采用？11mm，6×37+1钢丝绳；牵引索采用？15mm，6×37+1钢丝绳；本文仅对缆索系统（承重索、起重索、牵引索）、风缆和塔架做设计选型、计算。
3.1支架高度计算：
式中：------支架高度（）
建筑物的最大高度，或构件的安装高度（）；
建筑物顶面至构件间的工作高度（）；
构件本身高度（）；
绳扣和绑扎高度（）；采用0.5～1.5；
起重滑车组最小高度，采用2～3；
小滑车（或行车）高度，采用1.0；
承重绳在跨中的挠度，一般为（为两支架的间距跨度），
支架的跨度应使支架至建筑物端部尺寸有的距离。垂跨比越大，跨中垂度越大，则张力较小，而所需塔架则较高。而垂跨比越小，则跨中垂度越小，初张力较大，所需塔架较低。本例确定最大垂跨比为，则最大垂度，承重索两端无高差，即。
根据现场条件及需求：；
4.承重（走线）钢丝绳内力计算：
选用承重索钢丝绳为，钢丝强度极限为新钢丝绳，由“钢丝绳的主要规格及荷重性能”表得知：钢丝绳重，其破断拉力为，钢丝绳总断面积：。
4.1 在吊装最大负荷下，集中荷载位于悬索中央承重钢丝绳最大水平张力：
针对对土缆机的缆索系统设计，能够解决、克服其他起重设备在高山陡坡、深沟峡谷等复杂地形处难以发挥优势的弱点，本文所采用的经典解析法浅显易懂，根据科学、合理的计算，能够达到起重设计和规范要求，能广泛应用于采矿工业、森林工业、桥梁建筑、水电建筑工程等起重和施工作业中，具有良好的推广、借鉴价值。
作者简介：
尹克祥（ 1962.6 --） 男，山东临沂，工程师，从事水电工程金属结构制安管理和機电安装技术工作；
李 刚（1979.7-）男 ，四川南充，助理工程师，从事水电工程金属结构制安管理和技术工作；