劉東東
【摘要】在工程施工中,鋼絲繩廣泛用于提升、牽引、拉緊和承載物料之用,本文簡要介紹了其獨特的性能,在鋼結構施工中,如何正確選擇、使用和保養鋼絲繩。
【關鍵詞】施工;鋼結構;鋼絲繩
1.如何正確的選擇鋼絲繩
1.1鋼絲繩的組成
鋼絲繩是將力學性能和幾何尺寸符合要求的鋼絲按照一定的規則捻制在一起的螺旋狀鋼絲束,是先由多層鋼絲捻成股,再以繩芯為中心,由一定數量股捻繞成螺旋狀的繩。鋼絲繩由三部分組成:鋼絲、繩芯、潤滑脂。鋼絲繩使用過程中需要承受交變載荷的作用,其使用性能主要由鋼絲力學性能、鋼絲表面狀態和鋼絲繩結構決定。鋼絲材質包括碳素鋼或合金鋼,通過冷拉或冷軋而成,鋼絲橫斷面有圓形或異形(T型S型Z型),異形橫斷面鋼絲主要用于密封鋼絲繩的生產,具有較高的抗拉強度和韌性,并對鋼絲進行適宜的表面處理以滿足不同使用環境條件的需求。繩芯的主要作用是對鋼絲繩起到支撐作用,以達到穩定的橫斷面結構。繩芯包括鋼芯和纖維芯,纖維芯包括天然纖維芯和合成纖維芯,天然纖維芯如劍麻、黃麻、棉線等,合成纖維芯包括聚乙烯和聚丙烯長絲等。天然纖維芯可以儲存較多的潤滑脂,對鋼絲繩起到潤滑作用,延長鋼絲繩使用壽命。鋼絲繩捻制過程中噴涂潤滑脂,其主要作用有兩個:其一,對鋼絲繩進行潤滑減緩鋼絲表面的磨損;其二,潤滑脂可以將鋼絲表面與空氣中的氧氣隔離,對鋼絲繩發生氧化銹蝕起到抑制作用。
1.2鋼結構施工過程中鋼絲繩的選擇
1.21編制吊裝方案時,技術人員應對現場所有鋼構件進行吊重分析,充分考慮所選擇鋼絲繩的額定吊重,以防止出現鋼絲繩超負荷工作的情況。下表為6×19+1,6×37+1兩種常用鋼絲繩的技術參數。上述表示鋼絲繩規格的三組數字代表三種含義,第一組數字6代表鋼絲繩有6股鋼絲組成,如8股,第一組數字就應是8;第二組數字19或37代表鋼絲繩每股有19或3根鋼絲擰成;第三組數字1代表鋼絲繩中有一根油浸劍麻或棉紗纖維的繩芯。
換算系數K=0.82
1.2.2鋼絲繩使用前應進行貼牌驗收,驗收合格方可使用。驗收要求有以下幾點。
質保書檢查:應能提供所檢鋼絲繩的產品質量保證資料或產品質量證明資料及礦用產品安全標志相關證明,是否符合GB8918-2006標準。
尺寸和外觀質量檢查:
①直徑。
②不圓度。
③不松散檢查。
④外觀檢查,可采用目測方法,檢查鋼絲繩應捻制均勻、緊密和不松散,在展開和無負荷情況下,鋼絲繩不得呈波浪狀。繩內鋼絲不得有交錯、折彎、嚴重壓傷和斷裂等缺陷,但允許有因變形工卡具壓緊造成的鋼絲壓扁現象存在。鋼絲繩不應出現嚴重銹蝕、點蝕麻坑形成溝紋、外層鋼絲松動或斷股現象,鋼絲繩試樣直徑與公稱直徑相比縮小不應超過10%。
⑤捻距的測量:捻距的測量是將鋼絲繩的一段按每股依次選取31個點,用鋼卷尺測量31個點間的距離,然后除以5即為該鋼絲繩的實際捻距。
2.鋼結構施工過程中鋼絲繩的應用
2.1鋼絲繩在鋼結構施工中主要用于卸車、倒運、吊裝鋼構件,遇到特殊天氣,鋼絲繩還可用作纜風繩,提高已安裝鋼構件在特殊天氣中的安全系數。
吊裝過程中鋼絲繩的應用
2.2鋼絲繩在使用過程中應注意以下幾點:
①嚴禁超負荷使用;
②無驗標記的鋼絲繩末經確認,不得使用;
③結合鋼構件特點,鋼絲繩在用作卸車作業中,不得直接用于捆綁鋼構件使用,與鋼構件接觸部位需用木方隔開或使用鋼板鉤、卸扣等輔助卸車,目的是為了防止卸車時發生鋼絲繩滑動引發安全事故,以及防止因鋼構件邊緣銳利對鋼絲繩造成傷害;
鋼絲繩與卸扣配合施工
鋼絲繩與鋼板鉤配合施工
④不要從重物下面拉拽或讓重物在鋼絲繩索具上滾動;
⑤不得采用錘擊的方法糾正已扭曲的鋼絲繩索具;
⑥達到報廢標準的鋼絲繩應立即做報廢處理,不得再次使用。
3.鋼絲繩的養護
3.1鋼絲繩的使用期限與使用方法有很大的關系,因此應做到按規定使用,禁止拖拉、拋擲,使用中不準超負荷,不準使鋼絲繩發生銳角折曲,不準急劇改變升降速度,避免沖擊載荷。
3.2鋼絲繩有鐵銹和灰垢時,用鋼絲刷刷去并涂油。
3.3鋼絲繩每使用4個月涂油一次,涂油時最好用熱油(50℃左右)浸透繩芯,再擦去多余的油脂。
3.4鋼絲繩盤好后應放在清潔干燥的地方,不得重疊堆置,防止扭傷。
3.5鋼絲繩端部用鋼絲扎緊或用熔點低的合金焊牢,也可用鐵箍箍緊,以免繩頭松散。
3.6使用中,鋼絲繩表面如有油滴擠出,表示鋼絲繩已承受相當大的力量,這時應停止增加負荷,并進行檢查,必要時更換新鋼絲繩。
3.7牽引鋼絲繩的承載能力應為總牽引力的5-8倍。
4.結束語
由于鋼絲繩獨特性能,迄今為止國內外還未找到一種更理想的產品來全面或在一個領域內替代鋼絲繩。鋼絲繩在鋼結構工程領域的應用十分廣泛,嚴格把控好鋼絲繩的安全質量驗收,用心做好使用過程中的保護工作,精心做好鋼絲繩的養護,讓鋼絲繩在鋼結構工程中更好的發光發熱。
參考文獻
[1]ISO/DIS 2408:2002《一般用途鋼絲繩最低要求》
[2]ISO 223211990《一般用途非合金鋼絲繩和粗直徑鋼絲繩用拉拔鋼絲規范》
(作者單位:中國建筑第八工程局有限公司)
【中圖分類號】TV511.32
【文獻標識碼】B
【文章編號】1671-3362(2019)01-0054-02