缆索吊装施工缆索计算

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1、第6章缆索吊装施工缆索计算缆索吊装适用于高差较大的垂直吊装和架空纵向运输，吊重从几吨乃至上百吨，索跨从几十米至几百米，桥梁施工常用来运送预制构件进入桥跨安装，在深谷高墩及梁、大跨拱桥和悬索桥的施工中经常被使用。第一节缆索吊装系统的构造缆索吊装系统主要由塔架及风缆、缆索系统、分索装置、跑车、锚碇和驱动装置等构成，典型的万能杆件塔架缆索吊装如图6-1。图6-1缆索吊装构造1、承重索；2、牵引索；3、起重索；4、工作台；5、吊钩；6、万能杆件塔架；7、锚碇；8、跑车；9、卷扬机；10卷扬机一、塔架及风缆按照使用材料的不同，塔架

2、可分为木塔架、钢塔架和钢木混合塔架。最常用的塔架类型，有人字型木塔架、桅杆式塔架和万能杆件式钢塔架等。选择塔架类型的主要依据是塔架的高度、吊重荷载的大小、材料与设备的供给等。木塔架受材料强度的限制，一般只适用于塔架高度不超过20米和荷载较小的情况；钢塔架具有强度高，适用高度大，承载能力大，可多次重复应用的优点，所以应用范围非常广泛。塔架可以建在桥的两端，也可以直接建在已完成的桥梁墩台、索塔顶上。塔架高度应根据施工需求通过计算确定。根据使用特点及要求，两塔架顶部标高，可以相同，也可以存在高差。塔架顶部设有支承并转向承重索的

3、鞍座；塔顶四角用风缆拉紧，以保持塔架稳定，风缆由锚碇装置固定。若塔架较高，应根据其高度再加设一层或几层腰缆，以增强塔架的稳定。二、缆索系统缆索系统主要由承重索、起重索、牵引索和结索等组成。（一）承重索承重索一般采用各跨连续布置，中间转点支承于塔架的索鞍上，两端固定在锚碇装置上。根据布置可以是一跨吊重和两跨吊重，相应的承重索就是三跨和四跨。承重索是跑车的运行轨道，承受全部荷载并通过索鞍传给塔架。用作承重索的钢索，必须具有很高的抗拉强度，以承受巨大的张力；并应具有抵抗横向压力的良好性能，以承受跑车在载重条件下传来的压力；还必

4、须具有平滑的表面，以减轻跑车车轮的运行阻力和磨损。密封式钢丝绳是最适合用来做承重索的，对于桥梁施工，也长采用纤维芯钢丝绳。承重索的直径、型号、根数应据其跨度、起吊重量、设计垂度，计算出所承受的最大拉力而选定。承重索常布置成1~2组，有时也采用一组主索外加1~2组副索的，每组一般由1~4根钢丝绳组成。（二）起重索起重索套绕于承重索跑车下联的起重滑车组，供垂直起吊重物之用。起重索一般走数较多，宜选用柔软耐磨、不易产生回捻扭结和自转的钢丝绳。起重索有两种穿绕方法。第一种穿绕方式如图6-2，将起重索一端（死头）与塔架或塔架后面的

5、锚碇固定，另一端（活头）穿过跑车滑车组，然后再经过导向滑轮引向卷扬机，借助于起重卷筒使吊钩上下移动以起吊重物。此法的优点是允许起吊和运行两个工序联合进行，构件起吊后运行过程中吊高保持不变，起重卷扬机持续工作时间短，节省了部分电力。缺点是钢丝绳易于磨损。但由于应用简便，常在吊装中采用。图6-2起重索穿绕方法（一）第二种穿绕方法（如图6-3）是将起重索的死头固定在跑车滑车组上，与第一种穿绕方法相比，其优点是：只需在跑车一侧设置分索装置，当跑车运行时，起重索不沿滑轮组的滚轮滚动，因而起重索的磨损和跑车的运行阻力较小。但是在跑车

6、运行时，为使吊物保持在一定高度上，起重卷筒和牵引卷筒须同步转动，使得驱动设备结构复杂，操作麻烦。所以只有在特别要求限制跑车运行阻力的前提下，才考虑选用这种穿绕方法。图6-3起重索穿绕方法（二）（三）牵引索牵引索为跑车前后做水平移动的拉索，宜选用柔软且具有圆形截面和平滑表面的钢丝绳。穿绕方式也有两种。第一种穿绕方式是往复式牵引，即每岸各设一台卷扬机，一台前进用，一台后退用。牵引索一端固定在跑车上，另一端穿绕在卷扬机上。操作时应先适当放松后退端钢丝绳，然后才能牵引起吊构件前进。这种方式可以提供较大的牵引力，但是需要两台卷扬机

7、。第二种穿绕方式是循环牵引，又可以分为两种布置：一种是无平衡重方式（如图6-4a），这种方法是先将牵引索一端固定在跑车车架的一侧，通过导向滑轮引向同侧支架和卷扬机。在卷扬机上缠绕4~5圈后，再经导向滑轮引向跑车的另一侧，并与该侧车架固定在一起，形成一个循环无端索，它借助于牵引卷扬机卷筒使跑车左右运行。另外一种是在上面的基础上增设平衡配重（如图6-4b），目的是保持牵引索中的张力不变。图6-4牵引索穿绕方法（四）结索结索的作用是支承分索器件。为减少钢丝绳的规格，结索应尽可能选用与起重索或牵引索相同的规格尺寸。结索一端固定在

8、一端塔架上，然后穿过分索器绕过另一端支架上的导向滑轮及平衡重滑轮，然后穿过分索器而固定在同一侧的塔架上，形成上下两结索。结索的设置与否由分索装置决定。三、跑车跑车是在承重索上运行和起吊重物的装置，可用定型滑车制作，也可根据吊重的情况自行加工。跑车的构造与承重索根数、设计起重量的大小及有无分索装置等因素有关。一般情况跑