工程索道与柔性吊桥复习材料

工程索道与柔性吊桥第一章工程索道的基础理论1•工程索道包括：客运索道、货运索道、林业索道和缆索起重机等4类。林业索道：指钢丝绳架设在空中作为轨道，跑车悬吊其上，借以运输木材。客运索道：系利用架空绳索支承和牵引客车运送乘客的机械运输设施。林业索道的优越性？地形适应性强（山高坡陡，沟谷纵横，地形复杂）；修建、运营、维护费用低；不受气候和季节的影响，保证木材生产的均衡性；对地表破坏小，利于水土保持和森林更新；适应各种集材方式（全悬、半悬）和集材方法（全树、伐倒木、原条、原木、木片）顺坡、逆坡集运木材,有利于木材的综合利用；将集材距离缩到最短，能捷径运输。客运索道与货运索道的相同点与不同点？相同点：①悬索的设计理论；②索道索系：往复式、循环式；③工作结构与架设技术不同点：客运索道心货运索道，服务对象3货Q钢丝绳结构：线接触〔异径丝讯点接触〔等径丝H动力源J大圆盘砸动机£线盘机（卷扬机W安全性、耐戻性1高Q低Q造 价」高Q低’架空索道主要组成及其作用钢索：供跑车行走、牵引跑车运行、捆挂木材等；跑车：吊运木材的装置；绞盘机：索道的动力设备；支架（活立木、木架或钢支架等）：起支撑承载索保持悬空状态；鞍座（直线或拐弯鞍座）：承托承载索且减少其挠度；止动器：固定在承载索上，使跑车在预定位置停止，以便拖集木材和卸材；滑车：承托、转向、拉紧钢索等作用。索道的标准与标记P11-18标准=LY501-80标记’匚口——x/x □□—起重方式’单独起重标L（不是不标） 牵引方式:开式牵引标呼眄）闭式牵引标 重量（吨力）澹力倍率（不増力不标） 索道用途：集材索道JS;运材索道T黑装材索道ZSEg:单线三索JS—2/2—KLZ图1—11Z图1—11全悬増力式索道（K>2,SJ-23）1—绞盘机？2—回空索；3—»车；4—起重索；5—承载索”7．悬索常用术语与基本概念7．悬索常用术语与基本概念1.跨距Iq1.跨距Iq索道两支点间的水平距离弦长/两支点的连线（直线）的长度。无（有）荷悬索长度Z0（Z）无（有）荷时悬挂在两支点间悬索的实际长度称无（有）荷索长。A/2A)a 32索道弦线倾角a弦线与水平线间所夹的锐角称索道弦线倾角，简称弦倾角。轨迹荷重点运行时所经过的路径（呈曲线形）。什么叫挠度？什么称无（有）荷中央挠度？无（有）荷悬索到弦线间的铅垂距离称挠度；跨中仏）/2处）的挠度称无（有）荷中央挠度为什么推荐无荷中挠系数So为什么推荐无荷中挠系数So为0.03—0.05?⑴So太大，则造成钢索弯曲大，跑车晃动大，不平稳，加快了钢素的磨损，易造成吊运木捆碰地；⑵&太小，钢索预张力大，钢索拉力大，载量势必减少。若安全系数Nt—定,则d\o故So推荐0-03〜0-05。悬索理论有哪几种？哪种理论计算更精确？悬链线、抛物线、悬素曲线、摄动法4种，人们公认悬链线理论最接近实际情况，计算精确；后3种皆为代数函数法，用以替代悬链线理论作近似计算。8．四种悬索理论假设条件的比较分析8．四种悬索理论假设条件的比较分析力一悬索两支点高差(m)；q—悬索单位长度重力(N/m);"履/呱叫一分别表示悬链线(摄动法)、悬索曲线、抛物线理论之索重折合在X轴上的单位长度重力(N/m);双曲余弦曲线；抛物线；水平直线.各理论都包含2个假设条件，且第1个假设条件均相同:

绳索自重沿曲线均匀分布g；第2假设条件不同，列于下表。第2个假设条 件自曲线顶点开始，单位长度索重折合在工轴上悬链线递增分布蚀，递增系数为无穷级数抛物线均布u^constent悬索曲线递增分布社辺，谨增系数为常数Q摄动法递增分布递增系数为无穷级数9．索道侧型设计一般原则跨距要适宜(300〜500m)。全悬时木捆最低点的净空高C1三0.5m，跨越农田、道路或建筑物C1三4m；多跨SKL应在鞍座上靠贴，以呈凸形线路为佳；凹形线路的SKL不允许在鞍座上有飘起现象。安全靠贴系数：集材索道K三1.05，运材索道K21.2；索道线形力求平顺。弯折角：tand=2%〜8%：弯挠角：集材索道tanB=10%〜35%,运材索道tan0=10%〜31%。就地取材。如活立木、伐根等作为SKL的起、终点、鞍座支架等。注：绞盘机位置syl一侧30m外通视全线。弯折角6:相邻两跨弦线所构成的锐角。弯挠角0:(承载索)SKL的悬索曲线在支架鞍座左右两侧的切线与水平线间所形成方向角的代数和。

安全靠贴系数K：凹形线路中，在支架处SKL钢索自重（向下）与由于悬索弯曲引起的脱出力（向上）的比值为K。承载索安装拉力与张紧度的测定方法：①振动法；②倾角法；③索长法。14.无荷中央挠度实用计算式：f 0.306t20第二章架空索道设备和架设技术捻（节）距t：从某一股（设为第1股）的某一点绕索芯旋转1周，至第7股（仍是原股）的相应点间的直线距离称之。钢丝绳的类型按用途分：普通、航空、电梯。按结构分：圆股、封闭、异型股。按表面特征分：敞露式、密封式、半密封式。按捻制方法分⑪单股索：数根钢丝绕着一个索芯捻制而成称为单股索。⑫多股索：数股绳绕着一个索芯捻制而成的钢索称为多股索。双绕索：由一层绳股绕着一个索芯捻制而成的钢索称为双绕索。它分成顺绕索、交绕索、混合绕索。①顺绕索：丝绕股、股绕索方向相同；②交绕索：丝绕股、股绕索方向相反；混合绕索：相邻股内捻绕方向相反。i> b1图2—1双绕索捻向和捻法ai> b1图2—1双绕索捻向和捻法a1顺左b交右bf交左结构与性能丝绕股、股绕索表而钢丝与索轴线柔软性耐磨性扭淞顺绕索同向斜交好好大交绕索反向平ff较差小混合绕索相邻股绕向相反斜交、平行相间中中中a顺右钢丝绳连接方法：插接法：不变直径插接法其接头长度为800〜1000d（d为钢索直径）；变直径插接法其接头长度为50~80d（即“三刀半”，21次绳股）套筒连接法4．钢丝绳的机械性能钢丝绳的弹性模量与使用时间、结构复简、跨距长短和拉力大小有何关系？与使用时间有关 新索EK\（0.9〜1.0）X105；旧索EKf（1.0〜1.1）X105常规1.0X105。与结构关系 简单EKf：单绕EK=（0.65〜0.85）E；复杂EKI：双绕EK=（0.35〜0.60）E。与跨距10大小有关（由于支点位移） 长EKf：（0.9〜1.0）X105；短EK\：10V200m EK=0.65X105；吊索：10<75m EK=（0.15〜0.35）X105。与安装拉力大小 预张力Tof,EKf；预张力ToI,EK|05．钢索的破断拉力（*）理论上，钢索的破断拉力，应等于钢丝的公称抗拉强度与其金属（锁）截面积F的乘bK积。但因为捻绕与结构的缘故，钢索的实际破断拉力T要比理论破断拉力降低10%〜20%。P用钢索破断拉力减低系数（亦称捻绕率）C=Ix100%表示这种关系。C=0.8〜0.9,TbF TbK对6*19钢索，C=0.85。T6.用“U型卡子固定钢丝绳的技术要求怎样（卡法、用力、卡子数、卡子间距）？①卡法：卡子的盖板与主索相贴，U型杆与折回端贴附。为什么？卡子的盖板的受力面积大，受力的单位面积压强小，保护主索不损坏。上紧力：从折回端到最后一个，用力逐渐增加，防止某个太紧，应力集中破断。第一个卡子离伐根L=1.5D（D—根径）。卡紧程度：钢索以不明显压扁为宜，两卡子间钢索不允许鼓起。卡距：（7〜8）d。卡子数：08:2个；09〜①12：3个；014:4个；028：6个。钢丝绳的保养贮存管理：通风干燥，长期贮存应涂油防锈。钢丝绳的润滑润滑方法：涂油法、浇注法、油浸法。钢丝绳为何要用油煮？如何进行油煮？由于大拉力工作，雨淋日晒，麻芯含油量逐渐减少，所配润滑油较浓，不易进入麻芯故采用加温使油变稀易进入麻芯。油脂配方：机油60%，柏油2.5%,松香2.5%,2#钙基润滑脂35%。油温60〜70°C,浸油10〜20ho8．跑车的四大机构：行走机构；起升机构；拖挂机构；止动机构。Kj-2型増力式跑车1—行走轮；2—M板；—拦板；—吊环;5—^素滑轮；6—吊宣轮；7—回空索；8—吊钩；9—起重索；10—承载索.绞盘机在土木工程中称作卷扬机。绞盘机分为索道绞盘机和装车绞盘机两大类。绞盘机操作系统：①机械杠杆传动（结构特点：制动带与制动带轮径隙）.8〜1.5mm；离合带与离合带轮径系1~2mm。②液压传动。第四章滑索设计1滑索类型及其工作原理：P154-156①单/双线无减速索有缓冲滑索；②单/双线有减速索无缓冲滑索；③液压张紧中间下载滑索第五章林业索道设计1.林业索道优化设计系统设计思路：系统包括林业索道承载索的优化设计和给定设备的林业索道优化设计。P203第六章货运索道设计1.特大桥双承载吊装索道设计内容索道选线设计资料总体布置：索型；支架最低高度技术参数：承载索计算、起重索计算、循环索计算、支架及风缆验算、生产率验算使用效果第七章柔性吊桥设计1．悬索桥与柔性吊桥的概念①悬索桥：悬索桥指以悬索为主要承重结构的桥。主要构造是：缆、塔、锚、吊索及桥面一般还有加劲梁。②柔性吊桥:不设加劲梁或加劲梁高度很小的悬索桥，称为简易柔性悬索桥,简称柔性吊桥。3．柔性吊桥设计的主要技术参数跨径：是决定柔性吊桥规模及造价的重要参数。在地形地质条件允许情况下，适当增大跨径，可降低桥塔的造价。主跨和边跨必须在一定的比值范围，常用2:1或4：1。矢度：是影响主索张力大小、桥塔和锚碇受力的主要因素。在桥涵工程中的矢度即矢高与跨距的比值，又称矢跨比。《公路桥涵设计规范》推荐较佳的矢度为1/6〜1/12（0.17〜0.08）.吊杆间距与直径：吊杆间距大小直接影响索桥纵、横梁选择的型号，影响到索桥的用钢量和工程造价。一般中小型索桥吊杆间距为2〜3m为宜。主索中距及宽跨比：主索中距是指主缆的中心距离；宽跨比是指主索中距与主索跨度的比值。主索中距和宽跨比值越大，则柔性吊桥刚度和横向稳定性越好。规范要求宽跨比必须大于1/35,少数特大跨径的索桥极限取1/40。桥塔：是柔性吊桥重要支承构件，决定吊桥矢度、线形和主索中距。大多数桥塔为框架式，钢筋水泥构件，它的建造经费占索桥总造价的1/3~1/2。索鞍：在桥塔顶上主要对主索起承托和导向作用，其形式主要有活动支座式和固定支座式（又称简易索鞍）2种。主索及其固定和调整：主索是柔性吊桥的主体构造，《公路桥涵设计规范》规定必须是钢芯钢丝绳。但小型索桥可以采用纤维芯的，这一选择对于降低主索成本是颇有意义的。锚碇：主索锚碇形式主要有重力式、非重力式和隧道式，设计时应根据实际地形、地质条件来确定。风缆：弥补了柔性吊桥的横向稳定性差的缺点，同时由于它与桥面系成一定的水平夹角（一般为10〜30°）。因此，对于桥面系的竖向稳定性也有好处。桥面板及铺装：木质桥面板；钢筋水泥桥面板；钢质桥面板。4．悬索桥优缺点？优点：悬索桥相对于其他桥梁可以使用比较多的物质来跨越比较长的距离。悬索桥可以造得比较高，容许船在下面通过，在造桥时没必要在桥中心建立暂时的桥墩，因此悬索桥可以在比较深的咸水流比较急的地方建造。缺点：①悬索桥的坚固性不强，在大风情况下交通必须暂时被中断悬索桥不宜作为重型铁路桥梁悬索桥的塔架对地面施加非常大的力，因此假如地面本身比较软的话，塔架的地基必须非常大和相当昂贵。汉译英架空索道类型与标记：KindandMarkofCableway钢丝绳与锁具：CableandRigging跑车与索道的附属装置：CarriagesandAffiliatedEquipmentsofCableway绞盘机：CablewayYarders悬索的基础理论：BasicTheorySuspensionCable索道线路勘测与设计：SurveyingandDesigningofCableway索道安装架设与使用管理：InstallationandManagementofCableway客运索道开发与设计：TheDevel