钢丝绳安全系数验算

1、钢丝绳安全系数验算相关参数：使用地点相关参数：主立井井筒直径为 6m，井深 486m（包含井架及井底下口高度），使用两台 JZ-16/1000 凿井绞车提升吊盘用作井筒装备安装。选用凿井绞车性能参数：绞车型号：JZ-16/1000 凿井绞车额定牵引力 F 额=160kN；凿井绞车钢丝绳直径 28mm（187+FC-1670，合成纤维芯钢丝绳），长度取 486m，查一般用途钢丝绳（GBT20118-2006）绞车用钢丝绳每米重量 3.06kg（q=3.06kg/m）；绞车用钢丝绳最小破断拉力 Q=406kN。1、选型计算实际提升时最大静拉力 Pmax= Wg；其中 W：绳端载荷（提升物的总质量）

2、，kg； g：重力加速度，9.8m/s；对提升物的总质量进行分析：吊盘质量：7979kg；吊桶质量：350kg；（3）起吊吊盘单根钢丝绳质量：486m3.06kg/m =1487kg； 两根钢丝绳的总质量：2 根1487kg/根=2974kg；（4）施工用的信号临时电缆质量：300 kg；（5）施工人员 8 人：75kg/人8 人=600kg；（6）风管、氧气乙炔瓶、电焊机、工具及其他杂物质量：400 kg； 则 W=（1）+（2）+（3）+（4）+（5）+（6）=7979+350+2974+300+600+400kg =12603kg实际提升时最大静拉力 PmaxPmax= Wg=12603

3、kg9.8 m/s =123509N=123.5kN。2、钢丝绳使用安全系数验算吊盘提升采用28mm 钢丝绳（型号：187+FC-1670），单位重量为 3.06kg/m，凿井绞车提升吊盘用单根钢丝绳最小破断拉力 Q=406kN。单根钢丝绳的最小钢丝破断拉力总和Q 总= 钢丝绳最小破断拉力Q1.283=4061.283kN=521kN；F悬挂吊盘钢丝绳使用安全系数 K：K gFg式中，F 钢丝绳的承载拉力（kN），即实际提升时最大静拉力 Pmax，gggF 钢丝绳的最小钢丝破断拉力总和（kN）； F=Q 总=521kN； 考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数， 取 0.85；K 钢丝绳使用安全系数；F

4、则K gFgK=（0.85521）*2123.5=7.17根据煤矿安全规程第四百零八条悬吊吊盘用钢丝绳安全系统不低于 6 倍的规定。而 K=7.176，钢丝绳使用安全系数满足要求。3、JZ-16/1000 凿井绞车的验算考虑凿井绞车承受载荷的不均衡性, 取一个安全系数，一般取 1.25，则凿井绞车的牵引力为 F 绞车F 绞车= Pmax1.25=123.5kN1.25=154kN，而实际凿井绞车选型 JZ-16/1000 额定牵引力 F 额=160kN，两台JZ-16/1000 凿井绞车满足要求。临时提升机采用型号 JK-2*1.5 提升机，钢丝绳最大静张力 60KN，最大提升高度或长度为 1

5、012 米，钢丝绳24 钢丝绳破断拉力总和为 521KN。临时绞车= Pmax1.25=60kN1.25=75kN，而实际临时绞车提升重物质量=2158.9kg，牵引力为F 绞车为 75KN，满足要求。4、起吊管子座钢梁钢丝绳绳头的验算井筒安装起吊管子座钢梁时分别采用两根L=2000mm长的21.5mm钢丝绳头（型号：619+FC-1670），单位重量为1.67kg/m，起吊管子座钢梁总重量为 2158.9kg。起重钢丝绳公称抗拉强度为1670MPa，钢丝绳最小破断拉力Q=248kN，起重钢丝绳的最小破断拉力总和Q =Q1.197=248kN1.197=296.856kN；总实际提升时最大静拉

6、力Pmax= W g；总其中W总=W+W；钢丝绳钢梁起重钢丝绳重量W=2m1.67kg/m2=6.68kg；钢丝绳钢梁重量为W=2158.9kg；钢梁W = W+W=6.68kg+2158.9kg=2165.58kg；总钢丝绳钢梁Pmax= W g=2165.58kg9.8 N/kg=21222.6N21.2kN；总K 钢丝绳使用安全系数验算 FgFg ：其中，Fg钢丝绳的承载拉力（kN），考虑吊装过程中产生动载荷，一般取动载系数K动=1.1，则Fg =kPmax=1.121.2kN 23.32kN；Fg钢丝绳的最小钢丝破断拉力总和（kN）；Fg =Q =296.856kN；总 考虑钢丝绳之间

7、荷载不均匀系数，取 =0.85；K=0.85296.8562根/23.3221.66 , （煤矿安全规程第四百零八条规定：罐道绳、防撞绳、起重用的钢丝绳安全系数不得低于6倍）因此，起吊安装钢梁使用的钢丝绳满足使用要求。5、起吊管路钢丝绳绳头的验算井筒安装起吊瓦斯管路时（最大管路）分别采用两根L=1000mm长的28mm 钢丝绳头（型号：187+FC-1670），单位重量为3.06kg/m，起吊82010mm瓦斯管路（35米）总重量为7000kg。起重钢丝绳公称抗拉强度为1670MPa，钢丝绳最小破断拉力Q=406kN，起重钢丝绳的最小破断拉力总和Q =Q1.283=406kN1.283=527

8、.8kN；总实际提升时最大静拉力Pmax= W g；总其中W总=W+W；钢丝绳管路起重钢丝绳重量W=2m3.06kg/m=6.12kg；钢丝绳管路重量为W=200kg/m35m=7000kg；管路W = W+W=6.12kg+7000kg=7006kg；总钢丝绳管路Pmax= W g=7006kg9.8 N/kg=68658N68.7kN；总K 钢丝绳使用安全系数验算 FgFg ：其中，Fg钢丝绳的承载拉力（kN），考虑吊装过程中产生动载荷，一般取动载系数K动=1.1，则Fg =kPmax=1.168.7kN 75.57kN；Fg钢丝绳的最小钢丝破断拉力总和（kN）；Fg =Q =527.8k

9、N；总 考虑钢丝绳之间荷载不均匀系数，取 =0.85；K=0.85527.82根/75.5711.86 , （煤矿安全规程第四百零八条规定： 罐道绳、防撞绳、起重用的钢丝绳安全系数不得低于6倍）因此，起吊安装管路使用的钢丝绳满足使用要求。6、临时绞车钢丝绳安全系数的验算临时绞车提升钢丝绳采用24mm 钢丝绳头（型号：187+FC-1670），单位重量为 3.06kg/m，钢丝绳到井底管子座位置 383 米，约重 1224kg。最小破断拉力 Q=406kN，单根钢丝绳的最小钢丝破断拉力总和 Q 总=钢丝绳最小破断拉力 Q1.283=4061.283kN=521kN；井筒内起吊物为管子座主梁最重 2158.9kg实际提升时最大静拉力Pmax= W g；Pmax= W总g=1224kg+2158.9kg9.8 N/kg=33143N33.143kN；总F悬挂吊盘钢丝绳使用安全系数 K：K gFg式中，F g钢丝绳的承载拉力（kN），即实际提升时最大静拉力 Pmax，其中，Fg钢丝绳的承载拉力（kN），考虑吊装过程中产生动载荷，一般取动载系数K动=1.1，则Fg =kPmax=1.133.143kN 36.46kN；ggF 钢丝绳的最小钢丝破断拉力