问:高空作业安全绳强度检测标准与技术规范
答:
一、标准名称
1. GB 24543-2021《坠落防护 安全绳》
2. GA 494-2021《消防用防坠落装备》
3. JGJ 80-2016《建筑施工高处作业安全技术规范》
4. GB/T 23468-2022《坠落防护装备安全使用规范》
5. AQ 6109-2023《坠落防护 安全绳动态强度试验方法》
二、标准内容
(一)GB 24543-2021
该标准规定安全绳静态强度测试需采用轴向拉伸法,以(500±50)mm/min速率匀速加载至22kN,保载60s后绳体无断裂或滑脱。动态测试使用100kg标准坠体,在自由坠落高度≤2m条件下,通过力传感器记录冲击力峰值,要求≤6kN。耐腐蚀性测试依据GB/T 10125标准,将金属部件置于盐雾箱内连续喷雾48h,表面腐蚀面积占比≤0.1%。
(二)GA 494-2021
消防安全绳需完成高温强度保留率测试:将试样置于(204±5)℃高温箱内5min,冷却至常温后测试破断强度,保留率≥90%。抗切割测试使用刃角30°的刀具,以200N垂直压力及2m/s移动速度切割绳体,同一位置承受≥10次切割不断裂。连接器静载测试要求施加15kN轴向力,持续3min无塑性变形。
(三)JGJ 80-2016
规定安全绳使用前需进行现场载荷测试:将安全绳固定于独立锚点,施加1.5倍工作负荷(≥15kN)静载5min,锚固点位移量≤5mm。定期检测要求截取300mm绳段进行破坏性拉伸,破断力值≥标称值。绳体磨损检测使用游标卡尺测量直径,同一截面取3点均值,缩减量超过10%即报废。
(四)GB/T 23468-2022
明确验收检测需完成绳体结构分析,使用投影仪检查绳股捻距均匀性,允许偏差±5%。定期检测包含耐候性试验:将安全绳置于(50±2)℃、湿度95%环境箱内72h,测试破断强度衰减率≤5%。存储性能测试要求模拟10年自然老化,通过Arrhenius方程加速试验,温度每升高10℃老化周期缩短50%。
(五)AQ 6109-2023
动态强度测试方法规定:测试系统垂直导轨精度误差≤1mm/m,坠物释放装置需保证自由下落初速度为0。冲击力数据采集系统采样频率≥1kHz,滤波截止频率设置为100Hz。测试后需测量绳体永久伸长率,计算公式为(L1-L0)/L0×100%,要求≤5%。同一批次产品测试样本数≥3条,全部合格方可判定批次通过。
三、强度测试方法
(一)静态破断测试
依据GB 24543-2021,使用电子万能试验机对安全绳施加轴向拉力。夹持间距≥600mm,预加载1kN消除间隙后,以100mm/min速率加载至断裂。记录最大破断力值,判定是否≥22kN。钢丝绳需额外测试打结强度,将绳体打单结后测试,破断力损失率≤40%。
(二)动态冲击测试
按AQ 6109-2023要求搭建5m垂直测试架,坠物质量(100±0.5)kg,悬挂点距缓冲包2m。释放后通过测力传感器采集冲击力曲线,分析最大峰值及作用时间。要求首次冲击峰值≤6kN,二次冲击力衰减率≥30%。测试后检查绳体表层磨损深度,超过1mm判定不合格。
(三)高温强度测试
将试样置于可编程高温箱,以10℃/min速率升温至204℃,保温5min后自然冷却。冷却后立即进行破断测试,对比常温与高温下的强度差值。芳纶材质安全绳高温强度保留率≥90%,聚乙烯材质≥85%。
(四)耐磨性能测试
采用曲率半径10mm的钢制摩擦轮,对安全绳施加60N径向压力,以60次/min频率摩擦5000次。测试后测量绳体直径,磨损量超过10%或出现内层纤维暴露即判定失效。
(五)连接件强度测试
对安全绳末端金属钩进行多向载荷测试:轴向加载15kN,侧向加载4kN,持续3min。测试后测量钩体开口变形量,超过5mm或出现裂纹需强制报废。旋转连接器需完成10000次旋转测试,转速≤10r/min,测试后转动阻力增加值≤20%。