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。
Q
P=
ncosa
（ 1-1）
P——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
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P），求出钢丝破断拉力总和 ΣS0，再查表找出相应的钢丝绳直径。如 所用的是旧钢丝绳，则以上所求得的许用拉力 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：
aΣS0
（ 1-2） P =
K
式中 P——钢丝绳的容许拉力（ kN ）；
P 应根据绳的新旧程
ΣS0——钢丝绳的钢丝破断拉力总和（ kN ）； a ——考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数，对
6×61 钢丝绳， a 分别取 0.85、0.82、0.80；
K ——钢丝绳使用安全系数。见下表 2
表 1 钢丝绳合用程度判断表
6×19、6×37、
类 别 Ⅰ
判 断 方 法 合用程度
100%
使用场合
新钢丝绳和曾使用过的钢丝绳，但各股钢丝绳 的位置未有变动，无绳股凹凸现象，磨损轻微 ①各股钢丝已有变位、压扁及凹凸现象，但未露绳 芯
重要场合
Ⅱ
②钢丝绳个别部位有轻微锈蚀
③钢丝绳表面有尖刺现象（即断丝） ，每米长度内 尖刺数目不多于总丝数的 3%
①钢丝绳表面有尖刺现象，每米长度内尖刺数目不
70%
重要场合
Ⅲ
多于总丝数的 10%
②个别部位有明显的锈痕
③绳股凹凸不太严重，绳芯未露出
①绳股有明显的扭曲，绳股和钢丝有部分变位，有 明显的凹凸现象
50%
次要场合
Ⅳ
②钢丝绳有锈痕，将锈痕刮去后，钢丝绳留有凹痕 ③钢丝绳表面上的尖刺现象，每米长度内尖刺数目 不多于总丝数的 25%
40%
次要场合
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表 2 钢丝绳的安全系数
使 用 情 况
缆风绳用
用于手动起重设备 用于机动起重设备
安全系数 K
3.5 4.5 5～6
使 用 情 况 用作吊索，无弯曲
用作绑扎吊索 用于载人的升降机
安全系数 K
6～7 8～10
14
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：
当公称抗拉强度为 1400 Mpa 时， ΣS0=428d2 当公称抗拉强度为 1550 Mpa 时， ΣS0=474d2 当公称抗拉强度为 1700 Mpa 时， ΣS0=520d2 当公称抗拉强度为 1850 Mpa 时， ΣS0=566d2 当公称抗拉强度为 2000 Mpa 时， ΣS0=612d2 式中 ΣS0——钢丝绳的破断拉力， N； d——钢丝绳的直径， mm。
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目前市场上有的钢丝绳公称抗拉强度为
1470、1570、1670、1770、
1870 等型号，可按其抗拉强度数值进行修正。 如抗拉强度为 1470Mpa 的钢丝绳，其破断拉力总和的经验公式为
1470
2
ΣS0= 1400 ×428d
（ 2）. 在已知钢丝绳实际拉力
P0 时，则可按下式估算钢丝绳直
径：
d≥0.1√ P0
式中 d——钢丝绳直径（ mm）
P0——钢丝绳实际承受的最大拉力（ N） 5.钢丝绳曲率半径对吊索安全起重量的影响
上面是一般钢丝绳强度计算方法， 用作绑扎吊索的安全起重量不仅与绳索的夹角有关， 而且与绑扎时钢丝绳的曲率半径有关， 如下图，一般曲率半径大于绳径 6 倍以上时，起重能力不受影响； 当曲率半径为绳径的 5 倍时，起重能力降低到原起重能力的 85%，4 倍时降低到80%；3 倍时降低到 75%；2 倍时降低到 65%；1 倍时降低到 50%。
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6.绑扎方式对安全起重量的影响
绑扎吊索的绑扎方式也影响吊索安全起重量，
因此在进行绑扎吊
索的强度计算时，其安全系数应取得大些。在估算钢丝绳直径时，应
按此进行折算。
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