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1、第第6章章 结构安装工程结构安装工程 结构安装工程结构安装工程 将结构设计成许多单独的构件，分别在施工现场或工厂预制成将结构设计成许多单独的构件，分别在施工现场或工厂预制成型，然后在现场用起重机械将各种预制构件吊起并安装到设计位置型，然后在现场用起重机械将各种预制构件吊起并安装到设计位置上去的全部施工过程。上去的全部施工过程。用这种施工方式完成的结构，叫做装配式结构。用这种施工方式完成的结构，叫做装配式结构。结构安装工程的主要施工特点：结构安装工程的主要施工特点：l 预制构件类型多预制构件类型多 构件类型多，易影响构件平面布置和安装效率。构件类型多，易影响构件平面布置和安装效率。l 预制质量影
2、响大预制质量影响大 构件制作外形尺寸的正确与否、混凝土强度能否达到设计构件制作外形尺寸的正确与否、混凝土强度能否达到设计要求，都将直接影响安装的质量与进度。要求，都将直接影响安装的质量与进度。l 结构受力变化复杂结构受力变化复杂 构件施工阶段的受力状态与使用阶段不同，如：构件在运构件施工阶段的受力状态与使用阶段不同，如：构件在运输和起吊时，因吊点和支承点与使用阶段不同，可能使结构构件内输和起吊时，因吊点和支承点与使用阶段不同，可能使结构构件内力的大小、性质有所改变。因此，必要时应对构件进行施工阶段的力的大小、性质有所改变。因此，必要时应对构件进行施工阶段的承载力和稳定性验算，并采取相应的措施。
3、承载力和稳定性验算，并采取相应的措施。l 高空作业多高空作业多 预制构件量多、体大，工作面窄，高空作业多，施工时易预制构件量多、体大，工作面窄，高空作业多，施工时易发生工伤事故，因此必须加强安全技术措施。发生工伤事故，因此必须加强安全技术措施。u6.1 起重机械起重机械 起重起重 设备设备起重起重 机械机械桅杆起重机桅杆起重机-独脚桅杆、悬臂桅杆、人字桅杆和牵缆式独脚桅杆、悬臂桅杆、人字桅杆和牵缆式 自行杆式起重机自行杆式起重机-履带式、轮胎式和汽车式履带式、轮胎式和汽车式 回转机构安装位置回转机构安装位置上回转式（塔顶回转）和下回转式上回转式（塔顶回转）和下回转式（塔身回转）（塔身回转）变幅
4、方式变幅方式倾斜臂架式（改变起重机的俯仰角度）和运倾斜臂架式（改变起重机的俯仰角度）和运行小车式行小车式 能否移动能否移动固定式和行走式（轨道式、轮胎式、汽车式固定式和行走式（轨道式、轮胎式、汽车式和履带式）和履带式）自升塔爬升部位自升塔爬升部位内爬式（安装在建筑物内部电梯间的内爬式（安装在建筑物内部电梯间的框筒上）和附着式（安装在建筑物外侧，塔身通过连杆框筒上）和附着式（安装在建筑物外侧，塔身通过连杆锚固在建筑物上）锚固在建筑物上）塔塔 式式 起重机起重机浮浮 吊吊 起重臂能否回转起重臂能否回转固定式、半回转式及全回转式固定式、半回转式及全回转式 起重臂结构形式起重臂结构形式直臂架式与组合臂
5、架式直臂架式与组合臂架式 自航能力自航能力自航式和非自航式自航式和非自航式索具索具 设备设备钢丝绳、吊具（卡环、横吊梁）、滑轮组、卷扬机及锚碇等钢丝绳、吊具（卡环、横吊梁）、滑轮组、卷扬机及锚碇等 千斤顶、提升机等。千斤顶、提升机等。6.1.1 6.1.1 桅杆式起重机桅杆式起重机n特点：制作简单、装拆方便、起重量大、受地形限制小。特点：制作简单、装拆方便、起重量大、受地形限制小。灵活性较差，服务半径小，移动较困难，需较多缆风绳。灵活性较差，服务半径小，移动较困难，需较多缆风绳。n适用范围：用于安装工程量比较集中的工程。适用范围：用于安装工程量比较集中的工程。n按其构造不同，可分为：按其构造不
6、同，可分为：独脚拔杆独脚拔杆人字拔杆人字拔杆悬臂拔杆悬臂拔杆牵缆式桅杆起重机牵缆式桅杆起重机一、独角拔杆一、独角拔杆1、组成组成：由拔杆、起重滑轮组、卷扬机、缆风绳和锚碇等：由拔杆、起重滑轮组、卷扬机、缆风绳和锚碇等组成。组成。2、特点：只能举升重物，不能把重物做水平移动。、特点：只能举升重物，不能把重物做水平移动。3、使用：、使用：桅杆倾角应不大于桅杆倾角应不大于100；底部要设置拖橇，以便移动；底部要设置拖橇，以便移动；稳定主要靠缆风绳。稳定主要靠缆风绳。4、分类：、分类：木独脚把杆；木独脚把杆；钢管独脚把杆；钢管独脚把杆；金属格构式独脚把杆。金属格构式独脚把杆。5、适用范围：适用于预制柱
7、、梁、屋架等构件吊装。、适用范围：适用于预制柱、梁、屋架等构件吊装。1 1、组成：由两根圆木或两根钢管、组成：由两根圆木或两根钢管、缆风、滑车组及导向滑车组成。缆风、滑车组及导向滑车组成。2 2、特点：侧向稳定性好，缆风绳、特点：侧向稳定性好，缆风绳 较少，构件起后活动范围小。较少，构件起后活动范围小。3 3、使用：人字拔杆向前倾斜，用、使用：人字拔杆向前倾斜，用 缆风绳拉结。缆风绳拉结。4 4、适用范围：适用于吊装柱子等、适用范围：适用于吊装柱子等 重型构件。起重量重型构件。起重量200kN200kN。二、人字拔杆二、人字拔杆1-圆木或钢管；2、-缆风绳；3-起重滑轮组；4-导向滑车；5-拉
8、索；6-主缆风绳三、悬臂拔杆三、悬臂拔杆1 1、组成：在独脚拔杆的中部或、组成：在独脚拔杆的中部或2/32/3 高度处装一根起重臂而成。高度处装一根起重臂而成。2 2、特点：起重高度和起重半径都较、特点：起重高度和起重半径都较 大，起重臂左右摆动的角度也较大，起重臂左右摆动的角度也较 大，起重量较小。大，起重量较小。3 3、适用范围：适用于轻型构件的吊、适用范围：适用于轻型构件的吊 装。装。1-拔杆；2-缆风绳；3-起重滑轮组；7-悬臂杆四、牵缆式桅杆起重机四、牵缆式桅杆起重机 1 1、组成：在独脚拔杆下端装一、组成：在独脚拔杆下端装一 根起重臂而成。根起重臂而成。2 2、特点：服务半径大，起
9、重量、特点：服务半径大，起重量 可达可达6060吨，起重高度可达吨，起重高度可达8080 米。缆风绳用量多，移动不米。缆风绳用量多，移动不 便。便。3 3、适用范围：适用于构件多且、适用范围：适用于构件多且 集中的工程。集中的工程。6.1.2 6.1.2 自行式起重机自行式起重机n 特点：灵活性大，移动方便，但稳定性较差。特点：灵活性大，移动方便，但稳定性较差。n 适用范围：多用于单层工业厂房结构吊装。适用范围：多用于单层工业厂房结构吊装。n 种类：种类：履带式起重机履带式起重机 轮胎式起重机轮胎式起重机 汽车起重机；汽车起重机；一、履带式起重机一、履带式起重机1、组成：由行走装置、回 转机构
10、、机身及起重臂 等部分组成。2、特点：使用方便灵活，机身可回转360，可负 荷在平整坚实的 地 面上行使。稳定性差。3、适用范围：结构吊装 的主要起重机械。4 4、履带式起重机的主要技术性能、履带式起重机的主要技术性能1)、三个主要参数：起重量、三个主要参数：起重量Q、起重半径、起重半径R、起重高度、起重高度H。（1）当）当L一定时：一定时：，Q H R（2）当）当一定时，一定时，L，R H Q2）起重机性能曲线）起重机性能曲线 保证起重机的稳定性保证起重机的稳定性问：问：当当W1100型起重机起重臂长型起重机起重臂长L=23m，起重量，起重量Q=56kN，起重高度，起重高度H=13.3m时，
11、最大工作幅度时，最大工作幅度R？答：答：1、从右图中先查左边的纵坐标得：、从右图中先查左边的纵坐标得：Q56kN；2、向右水平查到与、向右水平查到与“2”号曲线的交点，号曲线的交点，垂直向下查到横坐标得：垂直向下查到横坐标得：R10m；3、然后垂直向上查到与最上面的、然后垂直向上查到与最上面的“1”号号曲线的交点，再水平向右查到与右纵坐标曲线的交点，再水平向右查到与右纵坐标（H）的交点得起重高度：）的交点得起重高度：H=19m 13.5m。3）履带式起重机的稳定性验算）履带式起重机的稳定性验算 l 起重机稳定性起重机稳定性 指起重机在自重和外荷载作用下指起重机在自重和外荷载作用下抵抗倾覆的能力
12、。抵抗倾覆的能力。l 起重机的稳定性指标起重机的稳定性指标 稳定性安全系数，即相对于倾覆稳定性安全系数，即相对于倾覆 中心的稳定力矩与倾覆力矩之比值。中心的稳定力矩与倾覆力矩之比值。l 稳定性验算的最不利工况稳定性验算的最不利工况 车身与行驶方向垂直的位置，车身与行驶方向垂直的位置，靠负重侧履带中点靠负重侧履带中点A为倾覆中心。为倾覆中心。l 起重机稳定的原则起重机稳定的原则 必须使稳定力矩大于倾覆力矩。必须使稳定力矩大于倾覆力矩。当考虑吊装荷载以及所有附加荷载时，稳定性安全系数：当考虑吊装荷载以及所有附加荷载时，稳定性安全系数：当只考虑吊装荷载，不考虑附加荷载时，稳定性安全系数：当只考虑吊装
13、荷载，不考虑附加荷载时，稳定性安全系数：注：注：上两式中上两式中“倾覆力矩倾覆力矩”系指仅由吊系指仅由吊重一项所产生的倾覆力矩；重一项所产生的倾覆力矩；“稳定力矩稳定力矩”则指全部稳定力矩与其他倾覆力矩之差。则指全部稳定力矩与其他倾覆力矩之差。4）履带式起重机的起重臂接长计算）履带式起重机的起重臂接长计算 当要求的起升高度或工作幅度，大于起重机允许的当要求的起升高度或工作幅度，大于起重机允许的起升高度或工作幅度时，在起重臂的承载力和稳定性起升高度或工作幅度时，在起重臂的承载力和稳定性得到保证的前提下，可根据力矩相等的原则，计算起得到保证的前提下，可根据力矩相等的原则，计算起重臂接长后的最大起升
14、载荷重臂接长后的最大起升载荷Q。由由 MA=0，可得：，可得：即：即：接长起重臂受力图接长起重臂受力图 二、汽车式起重机二、汽车式起重机汽车式起重机最大优点是转移迅速，对路面破坏性小。汽车式起重机最大优点是转移迅速，对路面破坏性小。但它起吊时，必须将支腿落地，不能负载行走。但它起吊时，必须将支腿落地，不能负载行走。自重较大，对工作场地要求较高，起吊前必须将场地平自重较大，对工作场地要求较高，起吊前必须将场地平整、压实，以保证操作平稳，安全。整、压实，以保证操作平稳，安全。起重机工作时的稳定性主要依靠支腿，故支腿落地必须起重机工作时的稳定性主要依靠支腿，故支腿落地必须严格按操作规程进行。严格按操
15、作规程进行。三、轮胎式起重机三、轮胎式起重机介于两者之间，仅能在工地上移介于两者之间，仅能在工地上移动。动。l.塔式起重机塔式起重机 附着式塔式起重机附着式塔式起重机 1-撑杆；撑杆；2-建筑物；建筑物；3-标准节；标准节；4-操纵室；操纵室；5-起重小车；起重小车；6-顶升顶升套架套架 附着式自升塔式起重机的顶升过程附着式自升塔式起重机的顶升过程 (a)准备状态；准备状态；(b)顶升塔顶；顶升塔顶；(c)推入塔身标准节；推入塔身标准节；(d)安装塔身标准节；安装塔身标准节；(e)塔顶与塔身联成整体塔顶与塔身联成整体 1-项升套架；项升套架；2-液压千斤顶；液压千斤顶；3-支承座；支承座；4-
16、顶升横梁；顶升横梁；5-定位销；定位销；6-过渡节；过渡节；7-标准节；标准节；8-摆渡小车摆渡小车内爬塔式起重机的爬升过程内爬塔式起重机的爬升过程(a)准备状态准备状态(b)提升套架提升套架(c)提升起重机提升起重机 塔式起重机的特点：塔式起重机的特点：（1）塔式起重机的行走机构多为轨道式，安装在标准）塔式起重机的行走机构多为轨道式，安装在标准的铁路轨道上。但也有轮胎式或履带式起重机。任何塔的铁路轨道上。但也有轮胎式或履带式起重机。任何塔式起重机均由塔身、行走机构、回转机构、带起重装置式起重机均由塔身、行走机构、回转机构、带起重装置的悬臂架等构成。一般都采用多电机驱动，行走速度可的悬臂架等构成。一般都采用多电机驱动，行走速度可调、能转弯，吊装作业范围大。调、能转弯，吊装作业范围大。（2）自身平衡稳定性，不需牵缆，占有场地也不大。）自身平衡稳定性，不需牵缆，占有场地也不大。（3）起重塔身高，起重臂安装高度高，有效作业空间）起重塔身高，起重臂安装高度高，有效作业空间大，可将重物吊到有效空间的任何位置上，而自升式塔大，可将重物吊到有效空间的任何位置上，而自升式塔吊的塔身还可随时加高，所以起
