物理题目某钢丝绳所能承受的最大拉力是24000N，如果用这条钢丝绳使质量M=3500kg的货物匀速上升，

1.概述

(1)工作过程

这种钻进方法是在钻杆下端连接一个底部带耙齿的筒状钻具(称为钻斗)，靠钻具自重和施加压力，在回转力矩作用下钻斗回转，切削钻掘地层，并将切削下的钻屑收入斗内，待钻屑装到相当数量后被提到孔外，打开钻斗，卸去土块。然后再将钻斗下入孔内，重复以上过程。

钻斗钻进法是20世纪20年代后期美国CALWELD公司改造钻探机械而用于灌注桩施工的方法，是西方发达国家流行的三大成桩施工方法之一。

(2)钻斗钻进法的特点

1)适宜在粘性土中干作业钻成孔

2)钻进与排渣交替进行，但钻进速度较快，工程造价较低

3)振动小、噪声低

4)钻头的频繁升降，导致孔壁不规整，扩孔率较大(10%～20%)

5)对稳定液管理十分严格，且竣工后要对稳定液进行处理

6)在承载地基附近有强承压水时，施工困难。

(3)适用条件

1)地层:填土层、粘土层、粉土层、淤泥层、砂土层以及含有部分卵石、碎石的地层。

2)钻孔直径和深度:目前最大直径达到3000mm，最大深度达到80m。

2.钻斗钻进主要设备和机具

(1)设备

钻斗钻机有履带式、步履式、滚管式和车装式底盘。用于短螺旋钻进的钻孔机均可用于钻斗钻进。国内生产的钻斗钻机及其主要性能参数见表2-3。

表2-3 国内生产的钻斗钻机及其主要性能参数

(2)钻斗

钻斗集破碎岩土和储存钻屑功能于一身。有数十种类型，常用的有锥底式、冲击式、锁定式、底开式、半合式及扩底式等，图2-6为几种常用钻斗的示意图。

对于一般土层选用锥底式钻斗对于卵石或密实砂砾层则用冲击式钻斗遇大块石、卵石则用锁定式钻斗底开式钻斗通过换齿可以钻进软硬土层。下面以底开式钻斗(图2-7)为例说明钻斗的基本结构。底盘(10)由铰接轴(4)铰接于筒体底端面，上开进渣口、锁栓口并设两排切削齿板。切削刃可根据地层情况装配不同形式的齿套，中心部位有超前中心刃，起导向、定心作用。在筒体(3)的下部(沿筒体圆周切线方向)一般焊有切削刃(5)，筒体的上部也设有扩孔刀具(9)。筒体可以是圆柱形，也可以是上小下大略带锥角的钟形。这种设置使孔径大于钻斗筒体直径，减少钻斗频繁升降时的阻力和对钻孔的抽吸力。

图2-7 底开式钻斗基本结构示意图

开关控制机构(1)、(4)、(7)、(8):提升时使顶杆(1)撞击钻机转盘底架，顶杆下行，通过拉链带动锁栓控制板(8)顺时针方向转动，与锁栓控制板(8)相连的锁栓杆同时回转一个角度，此时锁栓头的扁面与底面长条形孔对正，底盘在自重和钻斗内钻屑的重力作用下绕铰接轴(4)打开卸土。卸土完成后强迫锁栓杆穿过底盘的锁栓孔，在复位弹簧的作用下(见图2-7B向视图)锁栓杆自动转过一个角度锁紧底盘。

(3)伸缩钻杆

由于钻进和排渣交替进行，钻斗钻进法采用了一种能够快速升降钻斗的特殊结构的钻杆，国内称之为伸缩钻杆，国外称为凯利杆(Kelly bar)，如图2-8所示。

图2-8 伸缩钻杆

伸缩钻杆结构类似于电视天线，由若干层管套接在一起，内外层之间可相对滑动。钻杆的伸出靠自重收缩则由通过伸缩钻杆中连接到最里层管上端的钢丝绳提起，为防止钻进时钢丝绳随钻杆回转，钢丝绳与钻杆之间采用单动连接。

例如四层伸缩钻杆，其规格为:300/285，246/230，196/185，160/130，总重3500kg，伸出后长30～40m，提起或降下只用45s。

伸缩钻杆有方形和圆管形钻杆两种，方形钻杆制造简单，应力容易集中，寿命较圆管形钻杆短。圆管形钻杆按加压情况可分为:

1)摩擦式钻杆:由套接在一起的两个钻杆之间的键与槽配合，实现传扭和相对滑动。靠键与槽之间侧面正压力引起之摩擦力传递轴压，因而只能在扭矩很大时加压，所加轴压较小，且不能均匀加压。

2)加压式钻杆:国内外采用的加压方法较多，如在普通圆钻杆两端加焊六方钻杆，靠六方传扭，端部的六个面上，开有定位孔，靠拧紧外管的定位螺钉予以轴向定位，并传递压力靠钻杆上的传扭销与传扭套上的“┓”形孔传扭与传压由钻杆上宽窄不一的键和与之配合的钻杆内表面上的同样的宽窄不一的键槽实现凹凸配合，靠键槽的侧面传扭，下端面传压，控制钻杆的回转方向可以使键与键槽锁紧或脱开。

3.钻进工艺

(1)钻进工艺参数

1)钻压:由回转器上的液压给进力、钻杆重量、钻斗及钻斗内钻屑重量组成，其加压大小除决定于地层、孔径外，还取决于钻杆类型，建议钻压为1.0～1.6kN/cm。

2)转速:钻斗钻机一般采用液力变矩器，所以转速是变化的，一般小于30r/min。

(2)钻斗底盘切削齿的选择

对于软土层:切削齿应齿宽大，齿距大，小切削角，小刃角硬土层:切削齿齿宽稍窄，大切削角。

(3)稳定液管理

稳定液是在钻孔施工中为防止地基土坍塌，使地基土稳定的一种多种材料组成的液体。主要成分为:以水为主体，含有膨润土、重晶石、Na-CMC、硝基腐殖酸钠、铁铬木素磺酸盐、废纸浆、棉子、锯末等。稳定液的密度建议为1025～1055kg/m3其粘度值一般为20～45s。

(4)施工中注意事项

1)对稳定液随时检测，严格控制各项指标，为防止稳定液变性，应视具体情况适当增加CMC、硝基腐殖酸钠的含量防止混凝土、泥砂及多余的水混入稳定液。

2)必须控制钻斗在孔内的升降速度，尤其是在砂土层和砂土与粘土交界处。如果升降速度过快(大于1m/s)，会造成孔内过大的压力集中，造成塌孔。所以应按孔径的大小及土质情况来调整钻斗的升降速度。

3)为防止孔壁坍塌，应确保孔内水位高出地下水位2m左右。

4)每个回次都要检查钻斗的侧齿、边齿磨损情况，视磨损情况及时补焊。

5)钻进遇阻时，严禁强力钻进，以免造成卡钻事故。

解:由牛顿第二定律,得:绳子拉力:T=mg+ma=m(g+a)故有,当达到最大拉力时:m(g+amax)=Tmax3500kg×(10+amax)m/s^2=40000Namax=8/7(m/s^2)故7秒内最大速度变化量:vmax=amax×t=(8/7)m/s^2×7s=8(m/s)%D%A补充：%D%A上面计算有误:更正如下:amax=10/7(m/s^2)故7秒内最大速度变化量:vmax=amax×t=(10/7)m/s^2×7s=0(m/s)%D%A补充：%D%A注:先前列式都正确,仅是最后计算结果有误而已(已更正)%D%A补充：%D%Avmax=amax×t=(10/7)m/s^2×7s=10(m/s)%D%A

钢丝绳吊重计算公式是钢丝绳理论重量(kg)=钢丝绳直径*钢丝绳直径*计算系数。因为在实际工作中出于安全考虑，所以必须要除以4----8倍的安全系数。钢丝绳是指用多根或多股细钢丝拧成的挠性绳索，钢丝绳是由多层钢丝捻成股，再以绳芯为中心，由一定数量股捻绕成螺旋状的绳。在物料搬运机械中，供提升、牵引、拉紧和承载之用。

钢丝绳的选用

吊装用钢丝绳可采用6X19型，宜采用6x37型，因为后者较容易弯曲。使用时可单根、双根或多根。钢丝绳编插接头编插是吊装作业中最常见的方式，当钢丝绳两端的绳套采用编插接头时，编插接头长度不应小于钢丝绳直接的20倍。另外还有锥形楔套连接、铝合金套压缩法连接、绳夹连接等方式。

以6*19W结构为例，12毫米直径的钢丝绳，参考重量麻芯为53.1kg/100m，钢芯为58.4kg/100m。也就是说麻芯为0.531kg，钢芯为0.584kg。

不同型号的重量不同

6X19S+FC-12mm的钢丝绳，1m大约0.51kg

6X19S+IWR-12mm的钢丝绳，1m大约0.58kg

18X7+FC-12mm的钢丝绳，1m大约0.56kg

磷化涂层钢丝绳、镀锌钢丝绳、不锈钢丝绳是起重机械常用钢丝绳。

疲劳试验数据表明，在大气环境中使用，磷化涂层钢丝绳的疲劳寿命是同结构光面钢丝绳的3-4倍左右（在试验室可比条件下），钢丝绳使用寿命超大幅度延长之原因是不易磨损和不易锈蚀，而且已经远远超越进口钢丝绳，锰系磷化涂层钢丝绳日均使用成本仅为光面钢丝绳的百分之三十左右。

扩展资料

钢丝绳可按制绳钢丝材质，表面状态、捻制方法和钢丝绳用途等进行分类。

按照材质分类

1、碳素钢钢丝绳，以优质碳素结构钢钢丝为原料捻制而成。

2、不锈钢钢丝绳，以不锈钢钢丝为原料制造捻制而成。

按照表面状态分类

1、磷化涂层钢丝绳（中国专利），简称磷化钢丝绳，制绳钢丝磷化膜膜重3-60克/平米，磷化后捻制前钢丝不进行冷拉加工，直接捻制股绳、钢芯及钢丝绳，磷化膜可以提高制绳钢丝表面的耐磨损、耐腐蚀能力，有效抑制微动疲劳的发生。

制绳钢丝磷化处理，优先采用锰系或锌锰系磷化，钢丝磷化后不进行任何拉拔加工，直接使用磷化钢丝捻制钢丝绳，由于磷化涂层使钢丝表面更加耐磨，而且磷化膜不导电，能够同时提高钢丝抗锈蚀能力，使用磷化钢丝绳使用寿命是光面钢丝绳的2-3倍，钢丝绳耐疲劳性能大幅度提高。

磷化钢丝绳不仅是光面钢丝绳的理想替代品，而且完全有能力替代进口的钢丝绳。

2、镀锌钢丝绳，包括热镀锌和电镀锌两种方法，镀锌层对钢丝的保护属于阳极保护，镀锌层越厚防腐蚀能力越强。

3、涂塑钢丝绳，在钢丝绳外表面或股绳外表面涂覆一定厚度的塑料，包括聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯等。

4、光面钢丝绳，经过热处理和表面准备的原料冷拉后得到的制绳钢丝（注：预处理过程中形成的磷化膜在冷拉过程中与拉丝模具激烈摩擦逐渐脱落），钢丝不再经过任何表面处理直接捻制股绳、钢芯和钢丝绳，国外1834年开始生产，国内1939年天津第一钢丝绳厂开始生产。

按照捻制方法分类

单股绳

也称为单捻绳，由制绳钢丝围绕中心丝或麻芯捻制而成，可以捻制一层或多层钢丝。

双捻绳

由双股绳围绕绳芯（钢芯或纤维芯）捻制而成，可以捻制一层或多层钢丝，是使用最广泛的钢丝绳品种。

三捻绳

以双捻绳作为股绳围绕绳芯捻制而成，主要用于直径60mm以上的粗规格钢丝绳，如海工钢丝绳等

钢丝绳捻制方法标示方法如下：

a右交互捻SZ：绳右捻，股左捻，股绳捻向与股内钢丝捻向相反，称交互捻

b左交互捻ZS：绳左捻，股右捻

c右同向捻ZZ：绳右捻，股右捻

d左同向捻：绳左捻，股左捻

e右混合捻：绳右捻，部分股左捻，部分股右捻

f左混合捻：绳左捻，部分股右捻，部分股左捻

状态分类

按股中相邻层钢丝之间的接触状态分为点接触、线接触或面接触3种。

1、点接触的钢丝绳：股中钢丝直径均相同，各层钢丝之间捻角相同，捻距不同，所以内外层钢丝相互交叉，呈点接触状态。

2、线接触的钢丝绳：股中各层钢丝的捻距相同捻角不同，内外层钢丝互相接触在一条螺旋线上，呈线接触状态。在使用条件相同情况下，线接触钢丝绳使用寿命比点接触钢丝绳长。

3、压实类钢丝绳，原称为面接触钢丝绳，钢丝绳捻制过程中，经过锻打、拉拔等，钢丝之间形成接触面，包括股绳压实、钢丝绳压实和绳股双压实等。

4、密封钢丝绳：外层用异形钢丝制成，包括T型S型Z型断面结构的钢丝，表面光滑，耐磨性好，与相同直径的其他类型钢丝绳相比，抗拉强度较大，并能承受横向压力，但挠性差、工艺较复杂、制造成本高，常用作承载索，如缆索起重机和架空索道上的缆索。

参考资料来源百度百科-钢丝绳

常用的15.5mm和18.5mm一盘的长度分1000m和2000m,重量如下：

一盘6X19+FC-15.5mm钢丝绳，长度1000m，重量约850kg

一盘6X19+FC-15.5mm钢丝绳，长度2000m，重量约1700kg

一盘6X19+FC-18.5mm钢丝绳，长度1000m，重量约1200kg

一盘6X19+FC-18.5mm钢丝绳，长度2000m，重量约2400kg

6X36WS+FC-42mm，10m长钢丝绳重67kg

6X36WS+FC-32mm，10m长钢丝绳重38.9kg

6X36WS+FC-28mm，8m长钢丝绳重23.8kg

6X36WS+FC-19.5mm，6m长钢丝绳重8.7kg

扩展资料：

钢丝绳使用过程中需要承受交变载荷的作用，其使用性能主要由钢丝力学性能、钢丝表面状态和钢丝绳结构决定。钢丝材质包括碳素钢或合金钢，通过冷拉或冷轧而成，钢丝横断面有圆形或异形（T型S型Z型），异形横断面钢丝主要用于密封钢丝绳的生产，具有较高的抗拉强度和韧性，并对钢丝进行适宜的表面处理以满足不同使用环境条件的需求。

参考资料来源：百度百科-钢丝绳

如下：

6X36WS+FC-42mm,10m长钢丝绳重67kg。

6X36WS+FC-32mm,10m长钢丝绳重38.9kg。

6X36WS+FC-28mm,8m长钢丝绳重23.8kg。

6X36WS+FC-19.5mm,6m长钢丝绳重8.7kg。

简介

钢丝绳是将力学性能和几何尺寸符合要求的钢丝按照一定的规则捻制在一起的螺旋状钢丝束，钢丝绳由钢丝、绳芯及润滑脂组成。钢丝绳是先由多层钢丝捻成股，再以绳芯为中心，由一定数量股捻绕成螺旋状的绳。在物料搬运机械中，供提升、牵引、拉紧和承载之用。

钢丝绳的强度高、自重轻、工作平稳、不易骤然整根折断，工作可靠。1834年欧洲人奥鲁勃特发明了世界上第一根钢丝绳（光面钢丝绳），1939年建立的天津市第一钢丝绳厂是我国第一家金属制品企业。

钢丝绳是指用多根或多股细钢丝拧成的挠性绳索，钢丝绳是由多层钢丝捻成股，再以绳芯为中心，由一定数量股捻绕成螺旋状的绳。在物料搬运机械中，供提升、牵引、拉紧和承载之用。钢丝绳的强度高、自重轻、工作平稳、不易骤然整根折断，工作可靠。

钢丝绳可按形状，层次，状态等方式分类。

形状

1．圆股钢丝绳

2．编织钢丝绳

3．扁钢丝绳

层次

钢丝绳按拧绕的层次可分为单绕绳、双绕绳和三绕绳。

单绕绳

由若干细钢丝围绕一根金属芯拧制而成，挠性差，反复弯曲时易磨损折断，主要用作不运动的拉紧索。

双绕绳

由钢丝拧成股后再由股围绕绳芯拧成绳。常用的绳芯为麻芯，高温作业宜用石棉芯或软钢丝拧成的金属芯。制绳前绳芯浸涂润滑油，可减少钢丝间互相摩擦所引起的损伤。双绕绳挠性较好，制造简便，应用最广。

三绕绳

以双绕绳作股再围绕双绕绳芯拧成绳，挠性好；但制造较复杂，且钢丝太细，容易磨损，故很少应用。钢丝绳的绕制方向有顺绕和交绕两种。钢丝拧成股的绕向与股拧成绳的绕向相同者称顺绕。顺绕钢丝绳的钢丝间接触较好，挠性也较好，使用寿命长，但有扭转松散的趋向，不宜用作自由端悬吊重物的提升绳，可作为有刚性导轨对重物导行时的提升绳或牵引绳。钢丝拧成股的绕向与股拧成绳的绕向相反者称交绕。交绕的钢丝绳不易扭转松散，在起重作业中广泛使用。

a 右交互捻ZS：绳右捻，股左捻股捻的方向与股内钢丝捻的方向相反称交互捻

b 左交互捻SZ：绳左捻，股右捻

c 右同向捻ZZ：绳右捻，股右捻

d 左同向捻：绳左捻，股左捻

e 右混合捻：绳右捻，部分股左捻，部分股右捻

f 左混合捻：绳左捻，部分股右捻，部分股左捻

状态

钢丝绳也可按股中每层钢丝之间的接触状态分为点接触、线接触或面接触3种。

① 点接触的钢丝绳：股中钢丝直径均相同。为使钢丝受力均匀，每层钢丝拧绕后的螺旋角大致相等，但拧距不等，所以内外层钢丝相互交叉，呈点接触状态。

② 线接触的钢丝绳：股中各层钢丝的拧距相等，内外层钢丝互相接触在一条螺旋线上，呈线接触状态。线接触钢丝绳的性能比点接触的有很大改善，所以使用广泛。

③ 面接触钢丝绳：面接触绳股的一种，外层用异形钢丝制成，表面光滑，耐磨性好，与相同直径的其他类型钢丝绳相比，抗拉强度较大，并能承受横向压力，但挠性差、工艺较复杂、制造成本高，常用作承载索，如缆索起重机和架空索道上的缆索。