北京某水庫項目斜坡滑模攤鋪施工拉力計算書
發(fā)布時間：2026-01-23來源：豫信致誠
滑模攤鋪施工拉力計算書
工程編號：CAL-20260123-0031501
計算日期：2026年1月23日
本計算書針對北京市某滑模攤鋪工程施工所需的卷揚機拉力進行核算，確保施工安全性和設(shè)備選型合理性。
1. 工程概況
| 項目 | 參數(shù) | 備注 |
|---|---|---|
| 攤鋪機自重 | 2000 kg | 約2噸 |
| 攤鋪寬度 | 9 m | 單幅寬度 |
| 攤鋪厚度 | 0.3 m | 有鋼筋網(wǎng)片 |
| 坡比 | 1:1.5 | 固定式 |
| 最大坡長 | 70 m | |
| 卷揚機布置方式 | 左右各一臺 | 同步牽引 |
2. 計算依據(jù)
重力加速度：g = 10 m/s2
摩擦系數(shù)：攤鋪機移動阻力系數(shù)取 μ = 0.1（鋼輪/軌或履帶與硬面）
混凝土附加阻力：按經(jīng)驗取攤鋪機自重的0.5倍（保守估計）
安全系數(shù)：K = 1.5 ~ 2.0（卷揚機額定拉力）
單臺卷揚機分擔(dān)拉力按均分考慮
單位換算：1 t ≈ 10 kN
3. 荷載分析
攤鋪機在上坡攤鋪時所需總牽引力 Ftotal 包括以下三個部分：
3.1 自重沿斜面向下的分力
Fg = m · g · sinθ
3.2 摩擦阻力
Ff = μ · m · g · cosθ
3.3 混凝土攤鋪附加阻力
Fc = 0.5 · m · g
其中，θ為坡度角，由坡比1:1.5計算得出。
4. 計算過程
4.1 坡度角計算
坡比為1:1.5，故坡度角為：
θ = arctan(1/1.5) = arctan(0.6667) ≈ 33.69°
計算三角函數(shù)值：
sinθ = 0.5547, cosθ = 0.8321
4.2 各分力計算
攤鋪機自重：
G = m · g = 2000 × 10 = 20000 N = 20 kN
各分力計算：
Fg = G · sinθ = 20000 × 0.5547 = 11094 N = 11.094 kN
Ff = μ · G · cosθ = 0.1 × 20000 × 0.8321 = 1664.2 N = 1.664 kN
Fc = 0.5 · G = 0.5 × 20000 = 10000 N = 10.000 kN
4.3 總牽引力計算
Ftotal = Fg + Ff + Fc = 11.094 + 1.664 + 10.000 = 22.758 kN
4.4 單臺卷揚機工作拉力
兩臺卷揚機左右對稱布置，單臺卷揚機所需工作拉力為：
Fsingle = Ftotal / 2 = 22.758 / 2 = 11.379 kN ≈ 1.14 t
4.5 考慮安全系數(shù)的額定拉力要求
取安全系數(shù) K = 1.5 ~ 2.0，則單臺卷揚機額定拉力要求：
當(dāng) K = 1.5 時：Frequired = 1.5 × 1.14 = 1.71 t
當(dāng) K = 2.0 時：Frequired = 2.0 × 1.14 = 2.28 t
計算結(jié)果總結(jié)
| 攤鋪機所需總牽引力 | 22.76 kN (約 2.28 t) |
| 單臺卷揚機工作拉力 | 11.38 kN (約 1.14 t) |
| 考慮安全系數(shù)后的額定拉力需求 | 1.71 t ~ 2.28 t |
| 建議選用卷揚機額定拉力 | ≥ 3 t (每臺) |
| 實際選用卷揚機噸位 | 5 t (每臺，2臺) |
設(shè)備選型建議
| 項目 | 建議參數(shù) | 說明 |
|---|---|---|
| 卷揚機噸位 | 5 t | 每臺額定拉力，滿足安全要求并留有余量 |
| 數(shù)量 | 2臺 | 左右各一臺，同步牽引 |
| 鋼絲繩長度 | ≥ 180 m | 考慮最大坡長70m及布置余量 |
| 控制方式 | 單獨控制 | 可同步操作，確保攤鋪直線度 |
| 安裝方式 | 集成式 | 穩(wěn)固安裝于地面 |
結(jié)論：根據(jù)計算結(jié)果，現(xiàn)場實際選用5噸卷揚機2臺即可滿足施工要求，并留有足夠安全余量。
5. 施工注意事項
兩臺卷揚機應(yīng)保持同步運行，避免攤鋪機偏移，建議采用同步控制系統(tǒng)
鋼絲繩應(yīng)有足夠的安全余量，定期檢查磨損情況，建議每周檢查一次
攤鋪過程中應(yīng)實時監(jiān)測拉力變化，確保不超過卷揚機額定載荷的80%
建議設(shè)置過載保護裝置和緊急制動系統(tǒng)，確保施工安全
實際施工中應(yīng)根據(jù)混凝土配合比、攤鋪速度等因素調(diào)整牽引速度
坡面施工前應(yīng)進行壓實度檢測，確?；A(chǔ)穩(wěn)固
6. 計算復(fù)核
| 復(fù)核項目 | 計算值 | 建議值 | 復(fù)核結(jié)果 |
|---|---|---|---|
| 總牽引力(kN) | 22.76 | - | 合理 |
| 單臺工作拉力(t) | 1.14 | - | 合理 |
| 額定拉力需求(t) | 1.71-2.28 | 3.0 | 滿足要求 |
| 實際選用噸位(t) | 5.0 | 5.0 | 滿足要求 |
| 安全系數(shù) | 1.5-2.0 | 4.38 | 安全余量充足 |
河南豫信致誠機械設(shè)備有限公司
計算人：河南豫信致誠機械設(shè)備有限公司
日期：2026年1月22日
復(fù)核人：
劉強
日期：2026年1月23日
批準(zhǔn)人：
楊文正
日期：2026年1月23日