电缆敷设机械计算（牵引力/侧压力/蛇形热伸缩）

牵引路径分段累积： $T_{out}=T_{in}+\mu\,W\,L\ \ (\pm W\,L\sin\theta),\quad T_{out}=T_{in}\,e^{\mu\theta},\quad P=\frac{T_{out}}{R},\quad \Delta L=\alpha_t\,L\,\Delta T$ ；最大牵引力对 $[T]$、弯段侧压力对 $[P]$ 判定，另算蛇形热伸缩 $\Delta L$（弧幅/节距公式族 ⚠ 未核销不内置）。GB 50217-2018 附录口径（C 级：国际侧无 IEC 标准，CIGRE 不是 IEC）。

计算参数全局参数（$\mu$/$W$/限值 ⚠）· 牵引路径分段清单 · 蛇形参数

快捷取值（选择题 → 自动填入下方输入框，典型值 ⚠ 均可手改）

① 摩擦系数

\mu

档（手册典型）② 单位长度重量

W

档（样本典型）③ 允许侧压力

[P]

档（管弯/滑轮分型 ⚠）④ 允许牵引力

[T]

估算（

\sigma\cdot A

，先填

A

）（先填上方

A

）⑤ 线胀系数

\alpha_t

档（样本典型）

预设为典型值 ⚠（摩擦系数 0.20~0.60 档、侧压限值档、线胀系数档均未核销标准表值；允许牵引强度按铜 70/铝 40 $\mathrm{N/mm^2}$ 手册常用值估算），正式工程以现行版标准条文、工程手册与厂商样本为准，选中即填、可手改。

起始牵引力

T_0

(N)摩擦系数

\mu

⚠单位长度重量

W

(N/m) ⚠导体截面

A

（

\mathrm{mm^2}

，0=不估 ⚠）允许牵引力

[T]

(N) ⚠允许侧压力

[P]

(

\mathrm{N/m}

) ⚠线胀系数

\alpha_t

（

\times10^{-6}

/℃，0=跳过）⚠F4 计算段长

L

(m，0=跳过)F4 温升

\Delta T

(℃，0=跳过)

牵引路径分段清单（按牵引前进方向排序，分段累积）

序号	段长 $L$ (m)	倾角 $\theta$ (°)	坡向	弯曲半径 $R$ (m)	转角 $\theta$ (°)	段末张力 (N)	侧压力 ( $\mathrm{N/m}$ )
1				—	—	2000.00	—
2	—	—	—			3748.91	1249.64
3				—	—	5864.94	—

搬运注记：各页输入均在本页手工独立填入，不自动读取任何其它页面参数；跨页取值由用户手动搬运、符号保持一致以便识别。上游来源：同一电缆选型的参数跨页手动衔接——#12 电缆热稳定校验通过的截面 $S$ 可作为本页导体截面 $A$ （仅用于 $[T]=\sigma\cdot A$ 估算与重量核对），#10 短路页的 $I_{th}$ 只进 #12 热稳定（与本页无关）；本页 $W$ / $\mu$ / $[T]$ / $[P]$ 为手册/厂商样本值 ⚠，须随选型手工更新。输出去向：本页最大牵引力 $T_{max}$ /侧压力 $P_{max}$ /热伸缩 $\Delta L$ 供敷设方案与蛇形设计参考，不回写任何其它页面。

计算结果分段张力 · 最大牵引力 $T_{max}$ · 最大侧压力 $P_{max}$ · 热伸缩 $\Delta L$

T_{max}

5864.94 N ✅

[T]

7000 N

P_{max}

1249.64

\mathrm{N/m}

✅

[P]

3000

\mathrm{N/m}

\Delta L

135.0 mm

✅ 通过：牵引 $T_{max}=5864.94\le [T]=7000$ N（裕量 $+1135.06$ N）；侧压 $P_{max}=1249.64\le [P]=3000$ $\mathrm{N/m}$ （裕量 $+1750.36$ $\mathrm{N/m}$ ）；热伸缩 $\Delta L=135.0$ mm（蛇形参数另按附录设计 ⚠）

C 级（仅中国规范+工程法）：GB 50217-2018 附录口径 ⚠（牵引/侧压/蛇形公式族条款号 M0 核销中）——两侧同式（绞盘公式 ⊙ 柔索摩擦推导），切换管线只换依据标注、数值不动；本计算书按 GB 管线标注
$\mu$ （手册典型 0.20~0.60）、 $[T]$ （导体允许张力表）、 $[P]$ （管弯/滑轮分型）均为手册/厂商样本典型值 ⚠ 未逐条核销——工具不内置表，以实际工程手册/样本为准
F4 仅算热伸缩量 $\Delta L$ （⊙）：蛇形弧幅/节距与反作用力公式族 ⚠ GB 50217-2018 附录未核销——不内置、不虚构，按附录/厂商资料人工设计

符号说明本页全部符号（与报告符号说明同源）

$T_0$ 起始牵引力（N，牵引机具入口/已建立张力；0=从零起算）

$T_{in}$ / $T_{out}$ 分段入/出口牵引力（N，分段累积链的中间量）

$T_{max}$ 全程最大牵引力（N，各段出口张力的最大值，对

[T]

判定）

$[T]$ 允许牵引力（N）⚠ 导体允许张力表（手册/厂商样本），可按

\sigma\cdot A

估算

$\sigma$ 允许牵引强度（

\mathrm{N/mm^2}

，手册常用铜 70/铝 40 ⚠ 未逐条核销）

$A$ 导体截面（

\mathrm{mm^2}

）⚠ 仅用于

[T]=\sigma\cdot A

估算，不参与张力算式

$\mu$ 综合摩擦系数（—）⚠ 手册典型 0.20~0.60，随管材/润滑/滚轮布置差异大

$W$ 电缆单位长度重量（N/m）⚠ 是否计入附属件重量由用户口径确定

$L$ 段长（m）：F1 直线段长 / F4 蛇形计算段长

$\theta$ 角度（°）：直段倾角（水平面起，上坡 +

\sin\theta

/下坡 −）/ 弯段转角（包角，化 rad 入绞盘指数）

$R$ 弯段弯曲半径（m）

$e^{\mu\theta}$ 绞盘张力放大系数（⊙ 柔索摩擦推导，

\theta

用 rad）

$P$ 侧压力

P=T_{out}/R

（

\mathrm{N/m}

，按弯段出口张力，偏保守）

$P_{max}$ 最大侧压力（

\mathrm{N/m}

，各弯段出口侧压力的最大值，对

[P]

判定）

$[P]$ 允许侧压力（

\mathrm{N/m}

）⚠ 管弯/滑轮分型取值（CIGRE/厂商样本）

$\alpha_t$ 线胀系数（

\times10^{-6}

/℃）⚠ 电力电缆样本典型

$\times10^{-6}$ 量级记法（百万分之一——线胀系数的常用数量级前缀，配合 ℃ 使用）

$\Delta T$ 温升（℃，运行最高温度−敷设温度）

$\Delta L$ 热伸缩量（mm），

\Delta L=\alpha_t\,L\,\Delta T

（⊙；蛇形弧幅/节距另按附录设计 ⚠）

$\mathrm{N/m}$ 单位（牛顿每米——侧压力与单位长度重量）

$\mathrm{mm^2}$ 单位（平方毫米——导体截面）

$\mathrm{N/mm^2}$ 单位（牛顿每平方毫米——允许牵引强度，MPa 同值）

计算过程6 步（与报告计算过程同源）

步骤	判据	代入	结论
S1	$T_{out}=T_{in}+\mu\,W\,L$	$0.00+0.40\times50.0\times100.0$ （水平段， $L=100.0$ m）	$T_{S1}=2000.00$ N
B1	$T_{out}=T_{in}\,e^{\mu\theta}$	$2000.00\times e^{0.40\times90.0^\circ}=2000.00\times e^{0.6283=2000.00\times1.8745$ （ $R=3.00$ m， $\theta$ 化 rad 入指数）	$T_{B1}=3748.91$ N； $P=T_{B1}/R=3748.91/3.00=1249.64$ $\mathrm{N/m}$ （按弯段出口张力，偏保守）
S2	$T_{out}=T_{in}+W\,L\,(\mu\cos\theta\pm\sin\theta)$	$3748.91+50.0\times50.0\times(0.40\cos30.0^\circ+\sin30.0^\circ)=3748.91+2116.03$ （上坡 + $\sin\theta$ ）	$T_{S2}=5864.94$ N
F1	$T_{max}\le [T]$	$T_{max}=5864.94$ N（直段 S2 段末）vs $[T]=7000$ N（GB 50217-2018 附录口径 ⚠（牵引/侧压/蛇形公式族条款号 M0 核销中））	$T_{max}=5864.94\le [T]=7000$ N，裕量 $+1135.06$ N
F3	$P=\frac{T}{R}\le [P]$	$P_{max}=1249.64$ $\mathrm{N/m}$ （弯段 B1， $P=T_{out}/R$ ）vs $[P]=3000$ $\mathrm{N/m}$ （管弯/滑轮分型取值 ⚠ 厂商样本）	$P_{max}=1249.64\le [P]=3000$ $\mathrm{N/m}$ ，裕量 $+1750.36$ $\mathrm{N/m}$
F4	$\Delta L=\alpha_t\,L\,\Delta T$	$\alpha_t=20\times10^{-6}/^\circ\mathrm{C}$ ， $L=150.0$ m， $\Delta T=45.0$ $^\circ\mathrm{C}$ → $20\times10^{-6}\times150.0\times45.0\times1000$ （mm）	$\Delta L=135.0$ mm（ $=0.1350$ m）——蛇形弧幅/节距与反作用力公式族 ⚠ GB 50217-2018 附录未核销，本工具不内置，须按附录/厂商资料人工设计