桅杆稳定性校核中,桅杆的截面特性数据不包括()。

桅杆稳定性校核中,桅杆的截面特性数据不包括()。

A 、截面面积

B 、抗弯模量

C 、截面回转半径

D 、换算长细比

参考答案:

【正确答案：D】

桅杆的基本参数

桅杆的基本参数包括：桅杆高度、顶部尺寸和底部尺寸、自重等。

1.桅杆高度和立根长度

桅杆高度是指桅杆底面支承面到天车轴线之间距离。

桅杆高度由下列公式计算（图3-16）

H＝L＋h1＋h2＋h3＋h4＋h5

式中：H为桅杆高度，m；h1为孔口夹持器高度，m；h2为立根卸开时所必需的最小距离，决定钻杆螺纹长度，m；h3为提引器高度，一般0.5～0.6m；h4为大钩与动滑车高度，一般0.8m；h5为过提安全高度，一般取2～4m，桅杆高12m时取3m；L为立根长度，一般可按表3-6取。

图3-16 桅杆高度计算图

表3-6 立根长度与孔深关系

初步确定桅杆时，可按下式计算：

H＝PL

式中：P为系数，与起下钻工具和过提高度有关，一般P＝1.25～1.4，立根短，提升速度快时，取大值。

由此可见桅杆高度直接与立根长度有关。增加立根长度可以缩短起下钻作业时间，减少非生产时间，但加长立根长度使桅杆高度增加。考虑到桅杆强度和稳定性，必须增大桅杆尺寸，加大桅杆质量，增加了桅杆制造成本。立根长度增加，加大了立根柱的细长比，使其刚度变小，稳定性变差。必须找出最经济的立根长度，还要进行立根稳定性校核。

按立根的稳定性确定其长度，立根的细长比很大，过大的增长立根的长度，会使其在自重的条件下失去稳定。竖立在桅杆底座的立根可以近似地看成两端铰支的杆件。

立根的自重载荷是均匀载荷，用近似的计算法可以认为在其上端作用一个集中载荷，其值等于自重的一半。

两端铰支受集中载荷的压杆稳定计算公式为：

液压动力头岩心钻机设计与使用

式中：μ为由两端支点性质所决定的系数。

两端铰支时μ＝1，则临界长度应是：

液压动力头岩心钻机设计与使用

式中：q为立根每米重力，N/m；Li为立根的临界长度，m；E为管材的弹性模量，Pa；J为管材断面的轴惯性矩，m4。

实际选用的立根长度L小于临界长度Li时，立根柱是稳定的。否则便产生刚性不够，失去稳定。

液压动力头岩心钻机设计与使用

式中：η为稳定储备系数，η＝1.2～1.3。

计算所得的结果，应圆整到标准钻杆长度。

2.桅杆上顶、底部尺寸

上顶尺寸取决于天车的尺寸及布置方法。如主卷扬的天车滑轮是采用大直径滑轮，还是采用小直径滑轮，其布置尺寸不同。

天车滑轮的直径D（mm）可根据钢丝绳的直径而决定：

D＝（25-30）dk

式中：dk为钢丝绳直径，mm。

桅杆底部尺寸应考虑安装孔口夹持器与整个桅杆宽度尺寸来决定。

3.桅杆的自重

桅杆的自重与桅杆结构、天车载荷及材料有关。常用桅杆自重系数来衡量桅杆设计的优劣。自重系数是一项经济指标。它用下式表达：

液压动力头岩心钻机设计与使用

式中：K为自重系数；H为桅杆高度，m；Q为桅杆的起重能力，kN；G为桅杆自重，kN。

在保证桅杆有足够的强度和稳定性的前提下，降低自重系数可以节省钢材，降低制造成本。

在设计桅杆时，利用同类型，相同钻进能力的钻机桅杆初步估算自重载荷，以便根据桅杆杆件所受应力确定其断面尺寸。然后再将实际的桅杆自重与初步自重对比，如果其差值在计算的安全系数许可范围内，则无需调整，否则需进行适当修正。

机电（9，起重技术：起重机械与吊具的使用要求 ）

一、起重机械的分类和载荷

（一）起重机械的分类

1，轻小型起重设备

（1）千斤顶

(2)滑车

（3）起重葫芦

（4）卷扬机

2，起重机

（1）桥架型起重机

梁式起重机、桥式起重机、门式起重机、门式起重机

（2）臂架型起重机

1）11个类别

门座起重机、半门座起重机、塔式起重机、流动式起重机、铁路起重机、桅杆起重机、悬臂起重机

2）安装常用： 塔式起重机、流动式起重机、 桅杆起重机

3）流动式起重机： 履带起重机、汽车起重机、轮胎起重机、全地面起重机、随车起重机

（3）缆索型起重机

固定 式缆索起重机， 摇摆 式缆索起重机、 平移 式缆索起重机、 辐射 式缆索起重机、 门 式缆索起重机

（二）起升载荷

1，额定起升载荷

（1）最大起重量：在起重机的正常工作范围内， 额定起重量的最大值

（2）额定起重量：在正常工作条件，对于给定的起重机类型和载荷位置， 起重机设计能起升的最大净 起重量。

2，起升计算载荷

（1）起升动载系数

fei2 (起升动载系数)* Pq(额定起升载荷) fei2 通常为1.1

（2）起升计算载荷

1）流动式起重机，为吊挂在起升钢丝绳或起升链条下端起升的重物质量的fei2倍

2）其他起重机， fei2倍

3）桅杆式起重机，具体设计确定

（3）起升计算载荷的应用

1）选用起重机和滑车的定型产品， 不考虑fei2

2)卷扬机、吊索和卸扣，实际静载荷计入起升动载系数fei2

3）自行设计的承载结构计入起升动载系数fei2

3，多台起重机联合起吊的额定起升载荷

（1）起升载荷的分配

采用能够固定载荷比例的捆绑吊挂方法

并尽可能确保各台吊车运行动作的一致性，消除作用在起重机械、重物和吊索上的附加载荷

（2）额定起重量的折减

按照强制性国家标准对起重机械的额定起重量进行折减

二、吊具与钢丝绳

（一）吊具

（二）钢丝绳

6*19 直径大，耐磨性好，柔性较差 ；用作拉锁、缆风绳

6*37 ：跑绳，吊索

采用2个以上吊点起吊时，每点的吊索与水平线的夹角不宜小于60°。

三、轻小型起重设备的使用要求

1，千斤顶的使用要求

（1）安放在稳固平整结实的基础上，通常在座下垫以 木板或钢板，以增大承压面积

（2）千斤顶头部与被顶物之间可垫 薄木板、铝板 等软性材料，使其头部与被顶物前面接触， 增加摩 擦，防止千斤顶

受力后滑脱

（3）使用千斤顶时，在旁边设置 保险垫块 ，随着工件的升降及时调整保险垫块的高度

（4）数台千斤顶同时并用时，操作 保持同步 ，使每台千斤顶的载荷小于其额定载荷

（5）在允许的 顶升高度内 工作，当顶出至红色警示线，停止顶升操作

2，起重滑车的使用要求

（1）起重吊装中采用HQ系列起重滑车（通用滑车）

（2）滑车租动、（定）静滑车的最小距离不得小于 1.5m ,跑绳进入滑轮的偏角不宜大于 5°

（3）滑车组穿绕跑绳的方法有 顺穿、花穿、双抽头穿

滑车的轮数超过5个时，双抽头

采用花穿加大上、下滑轮的净距

2，卷扬机的使用要求

（1）一般采用电动慢速卷扬机

卷扬机的主要参数： 额定载荷、额定速度、容绳量

严禁超负荷使用卷扬机

(2)安装在平坦、开阔、前方无障碍且离吊装中心稍远一点的地方，使操作人员能直视吊装过程，同时又能接受指挥信号

（3）固定牢固，严防倾覆和移动。‘

（4）由卷筒到第一个导向滑车的水平直线距离不小于卷筒 长度的25倍

且导向滑车应设在卷筒的中垂线上，保证卷筒的入绳角小 于2°

（5） 钢丝绳从卷筒底部放出，余留在卷筒上的钢丝不应少于4圈，减少钢丝绳在固定处的受力

四、流动式起重机的参数及使用要求

1，流动式起重机基本参数

额定起重量、最大工作半径（幅度）、最大起升高度

特殊情况起重机的起重力矩、支腿最大压力、轮胎最大载荷、履带接地最大比亚和抗风能力

2，流动式起重机的特性曲线

起重能力随 臂长、工作半径 的变化而变化的规律和反映流动式起重机的起升高度随臂长、工作半径变化而变化的规律的曲线称为起重机的

特性曲线。

吊车在各种工况下的 作业范围（或起升高度-工作范围）图和载荷（起重能力）表等

3，流动式起重机的选用步骤

4，流动式起重机对地基的要求

（1） 水平坚硬地面作业；

工作位置的地基做耐压力处理，开挖回填夯实处理

5，多台起重机联合起吊的要求

（1）采用 固定载荷比例的捆绑吊挂 方法；确保在吊装的过程中，载荷在各起重机械之间分配比例恒定，防止单机过载

（2）载荷应按每台起重机的最大净起重量的比例分配

确保多台起重机所受的合力不超过各台起重机操作时的最大净起重量

（3）每台起重机的起升钢丝保持 垂直 状态，在起重机械、被吊物、吊索具上不产生附加载荷

（4） 采用型号或性能相近的起重机械 。确保各起重机械同步动作（速度、方向、位移）一致性

（5）上述条件不满足，按照规定 降低每台起重机的最大净起重量

五、桅杆起重机的使用要求

1，桅杆起重机的结构

桅杆起重机有

（1） 桅杆主体

桅杆、基座、附件组成

大型桅杆：格构式截

中小型桅杆：钢管截面

（2） 电力-起升系统

卷扬机、钢丝绳（跑绳）、起重滑车组、导向滑车等组成

（3） 稳定系统组成

缆风绳。地锚

缆风绳与地面的夹角在30°到45度之间

2，桅杆起重机的使用要求

（1） 具备质量和安全合格文件

制造质量证明书

制造图

使用说明书

安装检验合作证书

载荷实验报告

（2） 严格按照使用说明书的规定使用

(3) 桅杆长度应根据吊装设备、构件的高度确定

桅杆的直线偏差不应大于长度的1/1000，总长偏差不应小于20mm

(4)应使用设计指定的螺栓’

安装螺栓前对螺纹涂抹 抗咬合剂或润滑脂

连接螺栓拧紧后，螺杆应露出螺 母3-5个螺距

拧紧螺栓时应对称逐次交叉进行

（5）安装后履行验收程序，有关人员签字确认

3.地锚的结构形式及使用范围

（1）全埋式地锚

有开挖条件的场所

（2）半埋式地锚

（3）压重式活动地锚

地下水位较高或土质比较软等不便深度开挖的场所

多在改、扩建工作的吊装活动中

在施工中，利用已有建筑物作为地锚，应进行强度验算并采取可靠的防护措施，并获得建筑物设计单位的书面认可

无论何种地埋形式，都需进行承压试验