2015年一级建造师教材机电工程预习：起重吊装作

一、起重吊装作业稳定性的内容

1.起重机械的稳定性：起重机在额定工作参数情况下的稳定或桅杆自身结构的稳定。

2.吊装系统的稳定性：如多机吊装的同步、协调，大型设备多吊点、多机种的吊装指挥及协调，桅杆吊装的稳定系统(缆风绳，地锚)。

3.吊装设备或构件的稳定性：又可分为整体稳定性(如：细长塔类设备、薄壁设备、屋盖、网架)；吊装部件或单元的稳定性。

二、起重吊装作业失稳的原因及预防措施

1.起重机械失稳主要原因：超载、支腿不稳定、吊臂(或称扒杆)偏心过大、机械故障等。预防措施为：严格机械检查；严禁超载；打好支腿并用道木和钢板垫实基础确保支腿稳定。

2.吊装系统失稳的主要原因：多机吊装不同步，不同起重能力的多机吊装荷载分配不均，多动作、多岗位指挥协调失误，桅杆系统缆风绳、地锚失稳。预防措施：尽量采用同机型吊车、同吊装能力的吊车；集群千斤顶或卷扬机通过计算机控制来实现多吊点同步；通过主、副指挥来实现多机吊装同步f制定周密指挥和操作程序进行演练达到指挥协调一致；缆风绳和地锚严格按吊装方案和工艺计算设置，设置完成后进行检查并做记录。

3.吊装设备或构件失稳的主要原因：设计与吊装时受力不一致，设备或构件的刚度偏小。预防措施：对细长、大面积设备或构件采用多吊点吊装；薄壁设备进行加固加强；对型钢结构、网架结构的薄弱部位或杆件进行加固或加大截面。

三、桅杆的稳定性校核

(一)缆风绳拉力的计算及选择

缆风绳是桅杆式起重机的稳定系统，它直接关系到起重机能否安全工作，也影响着桅杆的轴力。缆风绳的拉力分为工作拉力和初拉力。

1.初拉力是指桅杆在没有工作时缆风绳预先拉紧的力。一般取工作拉力的15%～20%，或按操作惯例取某一数值，通常为3～5t。

2.工作拉力是指桅杆式起重机在工作时，缆风绳所承担的载荷。

由于桅杆起重机工作形式较多，缆风绳的工艺布置不同，对具体的布置应进行受分析计算。正确的缆风绳工艺布置：有一根缆风绳处于吊装垂线和桅杆轴线的垂直平面内，这根缆风绳为“主缆风绳”。根据力系平衡，计算缆风绳的等效拉力，按比例将等效力分配到各缆风绳上，即得到各缆风绳的工作拉力。分配比例与缆风绳的工艺布置有关，可以查表。缆风绳选择的基本原则是按缆风绳的计算总拉力T为依据选取。

缆风绳总拉力按下式计算：

T=Tg+Tc  (1H412024)

式中 Tg——缆风绳的工作拉力；   

Tc——缆风绳的初拉力。

(二)地锚的种类及应用

地锚的作用是固定缆风绳，将缆风绳的拉力传递到大地。目前，常用的地锚类型有：

1.全埋式地锚是将横梁横卧在按一定要求挖好的坑底，将钢丝绳拴接在横粱上，从坑前端槽中引出，埋好后回填土壤并夯实。全埋式地锚可承受较大的拉力，适合于重型吊装。

2.活动式地锚是在一锕质托排上压放块状重物(如钢锭、条石等)组成，钢丝绳拴接于托排上。这种地锚承受的力不大，但移动方便，重复利用率高，适合于改、扩建工程。

在实际工程中，还常利用巳有建筑物作为地锚，如混凝土基础、混凝土柱等。但在利用已有建筑物前，必须获得建筑物设计单位的书面认可。

(三)钢管式桅杆起重机稳定性的校核

1.长度选择与校核

(1)直立桅杆的长度选择应考虑的因索：工艺要求或现场环境要求被吊设备吊起的最大高度；被吊装设备或构件的高度；吊索拴接方法及高度；滑轮组的最短距离；设备腾空距离；基础高度。根据上述各项参数，通过几何分析和计算，确定桅杆长度。

(2)倾斜桅杆的长度计算除了要考虑上述各项参数外。还要考虑被吊装设备或构件的几何尺寸、桅杆倾斜的角度、桅杆的直径等。桅杆长度的确定，应进行投影关系计算和性能计算。取两者中的较大者为桅杆长度。

2.桅杆的截面选择与校核

(1)桅杆截面的选择

桅杆是细长压杆，其破坏形式主要是失稳破坏，所以在截面选择时，应按稳定条件选择。桅杆的主要结构是偏心压杆，除承受轴向压力，还要承受偏心弯矩。计算时，应按压弯组合进行。

(2)选择截面的基本步骤

受力分析与计算，计算桅杆的内力(轴力、弯矩)，画出内力图。按经验初选截面，计算截面特性和长细比。查表得稳定性折碱系数，按公式进行校核。如满足要求，则选择完成。

(3)稳定性核算

按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017或《起重机设计规范》GB/T 3811—2008的规定进行稳定性核算，但上述两个规范不能混用。