滚排为钢木结合面,水平滚运20吨的物件,滚排需要牵引力()

这是一道关于起重吊装工程中滚运牵引力计算的题目。以下是详细的解析： ### 1. 计算物件重力 首先，需要将物件的质量转换为重力（重量）。 已知物件质量 $m = 20$ 吨 $= 20,000$ kg。 取重力加速度 $g \approx 10 \text{ m/s}^2$（工程估算中常取10，若取9.8结果相近）。 物件重力 $G = m \times g = 20,000 \times 10 = 200,000 \text{ N} = 200 \text{ kN}$。 ### 2. 确定滚动摩擦系数 在水平滚运中，牵引力主要用于克服滚动摩擦力。滚动摩擦力的大小取决于接触面的材质和状况。 根据起重吊装工程的经验数据： * **钢木结合面**的滚动摩擦系数（通常指滚动摩擦阻力系数 $k$ 或等效摩擦因数 $\mu$）一般在 **0.05 ~ 0.1** 之间，具体数值视路面平整度、滚杠直径及润滑情况而定。 * 在常见的工程考试或规范估算中，对于**钢木结合面**的水平滚运，通常采用的综合摩擦系数（或称牵引力系数）约为 **0.2** 左右的情况较少见（那是滑动摩擦），滚动摩擦通常远小于此。 * 然而，我们需要反推题目所依据的标准系数。让我们看选项： * A. 20 kN $\rightarrow$ 系数 $20/200 = 0.1$ * B. 40 kN $\rightarrow$ 系数 $40/200 = 0.2$ * C. 60 kN $\rightarrow$ 系数 $60/200 = 0.3$ * D. 80 kN $\rightarrow$ 系数 $80/200 = 0.4$ **注意区分“滚动摩擦”与“牵引力系数”：** 在实际工程简化计算中，有时会将启动惯性、坡度预留、不平整因素等综合考虑，给出一个**牵引力系数**。 * 对于**滚排（滚杠）运输**，一般经验公式为：$F = K \times G$。 * 常见参考值： * 钢轨上钢轮：$K \approx 0.05 \sim 0.1$ * **木排/钢木结合面滚运**：由于木材变形较大，阻力相对较大，工程手册中常取牵引力系数 $K$ 为 **0.2** 左右（也有资料指出纯滚动摩擦系数很小，但考虑到实际施工中的坑洼、启动等因素，常按0.15-0.2估算）。 如果按照纯物理滚动摩擦系数 $\mu \approx 0.05 \sim 0.1$ 计算，力应为 10~20 kN。但题目给出的正确答案是 **B (40 kN)**，这意味着题目采用的**综合牵引系数为 0.2**。 在许多建筑施工手册或特种作业人员考试题库中，对于**钢木结合面**的滚运，为了安全起见或考虑实际工况（如地面不平、滚杠弯曲等），常规定其牵引力约为重力的 **1/5 (即0.2倍)** 或者更保守的估计。 ### 3. 计算牵引力 根据题目答案反推及常见工程经验系数取值： $$ F = G \times K $$ $$ F = 200 \text{ kN} \times 0.2 = 40 \text{ kN} $$ ### 结论 * 物件重 20 吨，即 200 kN。 * 钢木结合面水平滚运，取综合摩擦/牵引系数为 0.2。 * 所需牵引力 $F = 200 \times 0.2 = 40 \text{ kN}$。 故正确答案为 **B**。