2.2节：起重技术

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2.2节：起重技术

• 1. 起重机械的分类与选用
  • 1.1. 起重机械的分类、适用范围
    • 1）起重机械的分类
      • 常用的起重机械可分为小型起重设备、起重机、工作平台、机械式停车设备等。
      • （1）小型起重设备
      • （2）起重机
    • 2）特点及适用范围
      • 常用的起重机有流动式起重机、塔式起重机、非常规起重机。它们的特点和适用范围各不相同。
    • 3）非常规起重机
      • ① 桅杆起重机
        • 桅杆起重机（以下简称桅杆） 由桅杆本体、动力-起升系统、稳定系统组成。
        • 桅杆本体：包括桅杆、基座及其附件。桅杆由多个节（或段）连接而成，是桅杆主体受力结构。桅杆起重 机分为格构式、钢管式、钢管加角钢式。大型桅杆多采用格构式截面，中小型桅杆也有采用钢管截面的。 动力-起升系统：主要由卷扬机、钢丝绳(跑绳) 、起重滑车组、导向滑车等组成。
        • 稳定系统：主要包括缆风绳、地锚等。缆风绳与地面的夹角应在 30 °~45 °之间， 且应与供电线路、建筑物、树木保持安全距离。
      • ② 门架起重机
        • 门架起重机主要用于大型建筑结构和大型设备的液压整体提升，这两类也是目前大型设备和构件整体提升 中所占比例最高的。门架起重机也可用于高大设备、化工容器的提升、桥梁的提升、旋转等。
      • ③施工升降机
        • 按传递动力方式，分为钢丝绳式升降机、液压式升降机、齿轮齿条式升降机。
      • ④ 液压提升系统
        • 特点：液压千斤顶多点联合吊装、钢绞线悬挂承重、计算机同步自动控制、体积 小重量轻、 占用场地小、 提升效率高、同步精度高、冲击载荷小、带载升降与停留、安全可靠等。
        • 适用范围：液压提升系统适用于大型门式起重机、大型石油化工设备、大型建筑构件、机库屋架、桥梁、 电站设备、海上石油平台等的吊装，也可用于其他行业特大笨重件的吊装。它可以解决传统吊装工艺和大 型起重机械在起重高度、起重重量、结构面积、作业场地等方面无法克服的难题。
  • 1.2. 起重机选用的基本参数
    • 起重机选用的基本参数主要有：吊装载荷、额定起重量、最大幅度、最大起升高度等，这些参数是制定吊装技术方案的重要依据。 （口诀：大鹅告状）
    • 1） 吊装载荷
      • 吊装载荷的组成：被吊物（设备或构件）在吊装状态下的重量和吊、索具重量（流动式起重机一般还应包 括吊钩重量和从臂架头部垂下至吊钩的起升钢丝绳重量）。
      • 例如：履带起重机的吊装载荷为被吊设备（包括加固、吊耳等）和吊索（绳扣）重量、吊钩滑轮组重量和 从臂架头部垂下的起升钢丝绳重量的总和。
    • 2）计算载荷
      • （1）动载荷系数
        • 起重机在吊装重物的运动过程中所产生的对起吊机具负载的影响而计入的系数。在起重吊装工程计算中， 以动载荷系数计入其影响。一般取动载荷系数 k1 =1.1。
      • （2）不均衡载荷系数
        • 在两台及其以上（多台起重机、多套滑轮组等）共同抬吊一个重物时，由于起重机械之间的相互运动可能 产生作用于起重机械、重物和吊索上的附加载荷，或者由于工作不同步，各分支往往不能完全按设定比例 承担载荷，在起重工程中， 以不均衡载荷系数计入其影响。一般取不均衡载荷系数 k2 =1. 1～1.25。
        • 对于多台起重机共同拾吊设备， 由于存在工作不同步而超载的现象，单纯考虑不均衡载荷系数 k2 是不够 的，还必须根据工艺过程进行具体分析，采取相应措施。
      • （3） 吊装计算载荷
        • 吊装计算载荷（简称计算载荷）：等于动载荷系数乘以吊装载荷。
        • 起重吊装工程中常以吊装计算载荷作为计算依据。在起重工程的设计中，多台起重机联合起吊设备，其中 一台起重机承担的计算载荷，再计入载荷运动和载荷不均衡的影响，计算载荷的一般公式为：QJ=k1 ×k2 ×Q（2.2-1）
    • 3）额定起重量
      • （1）在确定回转半径和起升高度后，起重机能安全起吊的重量。额定起重量应大于计算载荷。
      • （2）采用多台起重机抬吊时，多台起重机拾吊所受合力不应超过各台起重机单独操作的额定载荷。
      • （3）采用双机抬吊时，宜选用同类型或性能相近的起重机，负载分配应合理，通常单机载荷不得超过额 定起重量的 80%。
    • 4）最大幅度
      • 最大幅度为起重机的最大吊装回转半径，即额定起重量条件下的吊装回转半径。
    • 5）最大起升高度
      • 起重机最大起升高度应满足下式要求： Hm＞H1 +H2 +H3 +H4
        • 式中 Hm——起重机吊臂顶端下动滑轮的高度（ m ）； H1 ——设备高度（ m ）；H2 ——设备顶面到吊钩的索具高度（包括钢丝绳、平衡梁、卸扣等的高度）（ m ）；H3 ——基础或地脚螺栓顶面至就位时设备底面的高度（ m ）； H4 ——基础或地脚螺栓顶面高度（ m ）。
  • 1.3. 流动式起重机的选用
    • 1）流动式起重机的使用特点
      • （1）汽车起重机：吊装时，靠支腿将起重机支撑在地面上。该起重机具有较大的机动性，其行走速度快， 可达到 60km/h ，不破坏公路路面。但不可在 360 °范围内进行吊装作业，其吊装区域受到限制，对基础要 求也更高。
      • （2）履带起重机：一般大吨位起重机较多采用履带起重机，其对基础的要求也相对较低。并可在一定程 度上带载行走，但其行走速度较慢，履带会破坏公路路面。转移场地需要用平板拖车运输。较大的履带起 重机，转移场地时需拆卸、运输、组装。
      • （3）轮胎起重机：重机装于专用底盘上，其行走机构为轮胎， 吊装作业的支撑为支腿，其特点介于前二 者之间，近年来已用得较少。
    • 2）流动式起重机的特性曲线
      • （1）反映流动式起重机的起重能力随臂长、幅度的变化而变化的规律和反映流动式起重机的最大起重高 度随臂长、幅度的变化而变化的规律的曲线称为起重机的特性曲线。
      • （2）其特性曲线已被量化成表格形式，称为特性曲线表。起重机特性曲线表反映了起重机在各种工况下 的作业范围（或起升高度-工作范围）图和载荷（起重能力）表等。它是选用流动式起重机的依据。
      • （3）流动式起重机的特性曲线表随机附带。
    • 3）流动式起重机的选用步骤
      • 流动式起重机的选用必须依照其特性曲线表进行，选择步骤如下：
      • （1）根据被吊装设备或构件的就位位置、现场具体情况等确定起重机的站车位置，站车位置一旦确定， 其幅度也就确定了。
      • （2）根据被吊装设备或构件的就位高度、设备尺寸、 吊索高度等和站车位置（ 幅度） ， 由起重机的起重 特性曲线，确定其臂长。
      • （3）根据上述已确定的幅度（ 回转半径）、臂长， 由起重机的起重性能表或起重特性曲线，确定起重机 的额定起重量。
      • （4）如果起重机的额定起重量大于计算载荷，则起重机选择合格，否则重新选择。
      • （5）计算吊臂与设备之间、 吊钩与设备及吊臂之间的安全距离，若符合规范要求，则选择合格，否则重 选。
    • 4）流动式起重机的基础处理
      • （1）流动式起重机必须在水平坚硬地面上进行吊装作业。吊车的工作位置（包括吊装站位置和行走路线） 的地基应进行处理。
      • （2）根据其地质情况或以测定的地面耐压力为依据，采用合适的方法（ 一般施工场地的土质地面可采用 开挖回填夯实的方法）进行处理。
      • （3）处理后的地面应做耐压力测试，地面耐压力应满足吊车对地基的要求，在复杂地基上吊装重型设备，应请专业人员对基础进行专门设计。
      • （4） 吊装前必须进行基础验收，并做好记录。 （口诀：水平坚硬耐压力、开挖回填再测试）
• 2. 索吊具的分类与选用
  • 机电工程常用索吊具主要有：钢丝绳、 吊索、吊具、 吊梁、起重滑车、卷扬机、手拉葫芦、液压泵站等。
  • 2.1. 钢丝绳、 吊索、吊具
    • 1）钢丝绳
      • （1）钢丝绳的规格
        • 钢丝绳是由高碳钢丝制成。钢丝绳的规格较多，起重吊装常用 6×19+FC（IWR）、6×37+FC（IWR）、6× 61+FC（IWR）三种规格的钢丝绳。其中 6 代表钢丝绳的股数，19（37 、61）代表每股中的钢丝数，“+ ” 后面为绳股中间的绳芯，其中 FC 为纤维芯、IWR 为钢芯。
      • （2）钢丝绳的直径
        • ①在同等直径下，6×19钢丝绳中的钢丝直径较大，强度较高，但柔性差，常用作缆风绳。6×61钢丝绳 中的钢丝最细，柔性好，但强度较低，常用来做吊索。6×37钢丝绳的性能介于上述二者之间。后两种规 格钢丝绳常用作穿过滑轮组牵引运行的跑绳和吊索。
        • ②6×19+1 钢丝绳一般用作缆风绳、拉索，即用于钢绳不受弯曲或可能遭受磨损的地方；6×37+1 钢丝绳一般用于钢绳承受弯曲的场合，常用于滑轮组中，作为穿绕滑轮组起重绳，也可用作吊索；6×61+1 钢丝 绳柔性好，适宜用于滑轮组、 吊索和捆绑吊物等。
      • （3）钢丝绳安全系数
        • （1）作拖拉绳时，应大于或等于 3.5。
        • （2）作卷扬机走绳时，应大于或等于 5。
        • （3）作捆绑绳扣使用时，应大于或等于 6。
        • （4）作系挂绳扣时，应大于或等于 5。
        • （5）作载人吊篮时，应大于或等于 14。
        • （口诀：拖拉 3.5 ，捆绑 6 ，载人 14 ，其他 5）
    • 2） 吊索
      • 俗称为千斤绳、绳扣、 吊索
      • （1）单肢吊索、末端配件及公称长度应符合要求
        • 起重吊装用钢丝绳吊索通常有传统的插编钢丝绳吊索和压制钢丝绳吊索，插编钢丝绳吊索又分为手工插编 钢丝绳吊索和机械插编钢丝绳吊索。单肢吊索、末端配件及公称长度应符合要求。
      • （2）钢丝绳吊索直径及长度要求
        • ①单肢吊索的两端插编末端之间的距离应不小于钢丝绳公称直径的 15 倍，单肢吊索的两端压制接头内端 之间的距离应不小于钢丝绳公称直径的 10 倍。
        • ②吊索实测长度和公称长度的差值应不大于钢丝绳公称直径的 2 倍，或不大于规定长度的 0.5%，二者之中 取大值。
      • （3）钢丝绳吊索外观检查要求
        • ①插编钢丝绳吊索，插编部分的绳芯不得外露，各股要紧密，不能有松动的现象；插编后的绳股切头要平 整，不得有明显的扭曲。
        • ②压制钢丝绳吊索的接头表面应光滑，无裂纹、飞边和毛刺。钢丝绳端部应超出铝合金接头 1～1.5 倍绳径。
      • （4） 吊索与铅锤线的夹角要求
        • 一般应控制在 30 °~45 °之间，特殊情况下，不得大于 60 ° 。若采用 2 个以上吊点起吊时，每点的吊索 与水平线的夹角不宜小于 60 °。
      • （5） 吊索的使用要求
        • ①钢丝绳吊索主要根据吊物重量、吊索直径、根数、受力角度、钢丝绳公称抗拉强度及安全系数等参数进 行选用。（口诀：敬重拉稀浇树）
        • ③吊索钢丝绳的安全系数与被吊设备、构件的精密（重要）程度及吊索捆绑方式有关，其数值应符合相关 规范的要求。（口诀：西北秘方）
      • （6）钢丝绳环索（吊装带）不得使用的情况
        • ①禁吊标志处绳端露出且无法修复；绳股产生松弛或分离，且无法修复。不得使用。
        • ②钢丝绳出现断丝、断股、钢丝挤出、单层股钢丝绳绳芯挤出、钢丝绳直径局部减小、绳股挤出或扭曲、 扭结等缺陷；无标牌。不得使用。
    • 3） 吊耳、卸扣的使用要求
      • （1） 吊耳使用要求
        • ③设备出厂前应按设计要求做吊耳检测，并出具检测报告，设备到场后应对吊耳外观质量进行检查，必要 时进行无损检测。
        • ④现场焊接的吊耳，其与设备连接的焊接部位应做表面渗透检测。设备到场后，技术人员要对吊耳焊接位 置及尺寸进行复测。
      • （2）卸扣使用要求
        • ①吊装施工中使用的卸扣应按额定负荷标记选用，不得超载使用，无标记的卸扣不得使用。
        • ②卸扣表面应光滑，不得有毛刺、裂纹、尖角、夹层等缺陷，不得利用焊接的方法修补卸扣的缺陷。
        • ③卸扣使用前应进行外观检查，发现有永久变形或裂纹应报废。
        • ④使用卸扣时，只应承受纵向拉力。
  • 2.2. 吊梁
    • 1） 吊梁（平衡梁）的作用
      • （1）保持被吊件的平衡，避免吊索损坏设备。
      • （2）减少吊件起吊时所承受水平向挤压力作用而避免损坏设备。
      • （3）缩短吊索的高度，减少动滑轮的起吊高度。
      • （4）构件刚度不满足而需要多吊点起吊受力时平衡和分配各吊点载荷。
      • （5）转换吊点。
      • （口诀：高平喝水+转换吊点）
    • 3） 吊梁的设计原则与使用
      • （1） 设计原则
        • ①吊梁应按吊件的形状特征、尺寸和质量大小、吊装机械的性能以及吊装方法等条件进行设计，可用无缝 钢管、型钢、钢板箱形结构或其组合等制作而成，其具体结构形式可为实腹式或格构式。
      • （3） 使用要求
        • ②使用前应检查确认。主要受力件出现塑性变形或裂纹、 吊轴磨损量达到原件尺寸的 5% 、 吊梁锈蚀严重时等均不得使用。
        • ③吊梁使用时应符合设计使用条件。
        • ④使用中出现异常响声、结构有明显变形等现象应立即停止。
        • ⑤使用中应避免碰撞和冲击。
        • ⑥吊梁使用后应清理干净，应放置在平整坚硬的支垫物上，并应由专人保管。
  • 2.3. 起重滑车
    • 1）滑车与滑车组的作用
      • 使用滑车一是承受吊装力和牵引力；二是改变牵引绳索的方向。
    • 3）滑车的使用
      • 滑车按其用途和装设目的分有定滑车、动滑车和导向滑车 3 种，定滑车和动滑车用绳索串联地穿绕于滑车 之间组成滑车组。
      • （1）定滑车。定滑车安装在固定处，其滑轮只转动不位移，故只能改变力的方向，而力的大小不变，绳 索的速度不变，定滑车一般用其作平衡滑车和导向滑车。考虑转动摩擦力其拉力略有增加。
      • （2）动滑车。随吊物同步移动，按其装设目的有省力动滑车，如不计摩阻力，单轮可省力一半，而增速 动滑车较滑车可使重物运动速度提高 1 倍。
      • （3）导向滑车。导向滑车只能改变受力方向，而力的大小不变。
      • （4）滑车组。使用时，滑车组中的定滑车位置不动，只有滑轮转动，而动滑车随重物同步移动，起省力 作用；且滑车组中滑轮愈多愈省力，但重物的移动速度亦相应愈慢。
    • 4）滑车组钢丝绳穿绕方法
      • （1）顺穿法
        • 单头顺穿法会因各段绳索受力不相等（ 固定端受拉力最小，而后逐段受力递增，引出端受力最大），而易 造成滑车歪斜。此种穿绕方法虽有穿绕简单容易的优点。而双抽头顺穿法则不但能避免滑车发生歪斜，而 且工作平稳、减少阻力，加快吊装速度。
        • ①滑轮组的穿绕方法根据滑轮组的门数确定其穿绕方法，常用的穿绕方法有：顺穿、花穿和双跑头顺穿。 一般 3 门及以下宜采用顺穿；4～6 门宜采用花穿；7 门以上宜采用双跑头顺穿。穿绕方法不正确，会引起 滑轮组倾斜而发生事故。（口诀：3 顺；46 花；7 双）
      • （3）穿绕方法的选择
        • ②穿绕方法应简单，易操作，在负载后滑车组应不产生歪斜，牵引钢丝绳进入滑轮的偏角应控制在不大于4 ° 的范围内。
    • 5）滑轮组的选用
      • 根据受力分析与计算确定的滑轮组载荷选择滑轮组的额定载荷和门数； 计算滑轮组跑绳拉力并选择跑绳直径；注意所选跑绳直径必须与滑轮组相配；根据跑绳的最大拉力和导向角度计算导向轮的载荷并选择导向轮；滑轮组动、定（静）滑轮之间的最小距离不得小于 1.5m 。跑绳进入滑轮的偏角不宜大于 5 °。
    • 6）起重滑车的使用要求
      • （1）多轮滑车仅使用其部分滑轮时，滑车的起重能力应按使用的轮数与滑车全部轮数的比例进行折减。
  • 2.4. 卷扬机
    • 1）卷扬机的分类
      • （1）按动力方式可分为：手动卷扬机、 电动卷扬机和液压卷扬机。起重工程中常用电动卷扬机。
      • （2）按传动形式可分为： 电动可逆式（闸瓦制动式）卷扬机和电动摩擦式（摩擦离合器式）卷扬机。
      • （3）按卷筒个数可分为：单筒卷扬机和双筒卷扬机。起重工程中常用单筒卷扬机。
      • （4）按转动速度可分为：慢速卷扬机和快速卷扬机。起重工程中一般采用慢速卷扬机。
    • 2）卷扬机的基本参数
      • （1）额定牵引拉力
      • （2）工作速度：即卷筒卷入钢丝绳的速度。
      • （3）容绳量：即卷扬机的卷筒允许容纳的钢丝绳工作长度的最大值。每台卷扬机的铭牌上都标有对某种 直径钢丝绳的容绳量，选择时必须注意，如果实际使用的钢丝绳的直径与铭牌上标明的直径不同，还必须 进行容绳量校核。
  • 2.5. 手拉葫芦
    • 1）手拉葫芦使用检查
      • （1）使用前须检查起升结构的完好性、运转部分的灵活性及润滑是否良好，拉链应灵活自如，不应有跑 链、掉链和卡滞现象。
      • （2）使用时应将链条摆顺，逐渐拉紧，两吊钩受力在一条轴线上，经检查确认无问题后，再进行起重作 业。
    • 2）手拉葫芦使用要求
      • （1）手拉葫芦吊挂点承载能力不得低于 1.05 倍的手拉葫芦额定载荷；当采用多台葫芦起重同一工件时， 操作应同步，单台葫芦的最大载荷不应超过其额定载荷的 70%。
      • （2）手拉葫芦在垂直、水平或倾斜状态使用时，手拉葫芦的施力方向应与链轮方向一致， 以防卡链或掉 链。
      • （3）如承受负荷的手拉葫芦需停留较长时间，必须将手拉链绑在起重链上，以防自锁装置失灵。
      • （4） 已经使用 3 个月以上或长期闲置未用的手拉葫芦，应进行拆卸、清洗、检查并加注润滑油。对于存 在缺件、结构损坏或机件严重磨损等情况，必须经修复或更换后，方可使用。
  • 2.6. 液压泵站
    • 1）液压泵站的组成
      • （1）液压泵站是液压提升系统的动力设备，是由油泵、油箱、控制阀、 电机、仪表、提把等组成的微型 液压系统，分单油路和双油路两种。
      • （2）调速方式有：一种是使用电液比例阀的液压系统，一种是采用变频器的变频调速液压系统。液压泵 额定工作压力为 20～60MPa ，额定提升速度为 6～10m/h。
    • 2）液压泵站的选用
      • 液压泵站工作压力、流量应根据泵站配置提升油缸的数量、载荷和提升速度来确定；一般情况下，一台液 压泵站可供 4 台左右小载荷提升油缸工作，供 2 台大载荷提升油缸工作。
• 3. 吊装方法和吊装稳定性要求
  • 3.1. 吊装方法
    • 1）机电工程常用的吊装方法
      • 塔式起重机吊装、桥式起重机吊装、汽车起重机吊装、履带起重机吊装、直升机吊装、桅杆系统吊装、缆 索系统吊装、液压提升、利用构筑物吊装、坡道法提升等。
      • （1）塔式起重机吊装：起重能力为 3～100t ，臂长在40～80m ，常用在使用地点固定、使用周期较长的场 合，较经济。一般为单机作业，也可双机抬吊。
      • （2）桥式起重机吊装：起重能力为 3～1000t ，跨度在 3～150m ，使用方便。多为厂房、车间内使用，一 般为单机作业，也可双机拾吊。
      • （3）汽车起重机吊装：有液压伸缩臂，起重能力为 8～1200t ，臂长在 27～120m；有钢管结构臂，起重能 力为 70～350t ，臂长为 27～145m 。机动灵活，使用方便。可单机、双机吊装，也可多机吊装。
      • （4）履带起重机吊装：起重能力为 30～4000t ，臂长为 39～190m 。中、小重物可吊重行走，机动灵活， 使用方便，使用周期长，较经济。可单机、双机吊装，也可多机吊装。
      • （5）直升机吊装：起重能力可达 26t ，用在其他吊装机械无法完成的地方，如山区、高空。
      • （7）缆索系统吊装：用在其他吊装方法不便或不经济的场合， 以及重量不大，跨度、高度较大的场合。 如桥梁建造、电视塔顶设备吊装。
      • （8）液压提升：采用钢绞线悬挂承重、液压提升千斤顶集群、智能化监视与控制的方法，整体提升（滑 移）大型设备与构件。
        • ①上拔式（提升式）适用于投影面积大、重量重、提升高度相对较低场合构件的整体提升。
        • ②爬升式（爬杆式）适用于提升高度高、投影面积一般、重量相对较轻场合的直立构件。
        • ③集群液压千斤顶整体提升（滑移）大型设备与构件技术，广泛应用于石油化工、冶炼、机械、电力工程 的相关领域以及设备安装领域。
      • （9）利用构筑物吊装：利用建筑结构作为吊装点，通过卷扬机、滑轮组等吊具实现设备的提升或移动。 利用构筑物吊装要求：
        • ①编制专门吊装方案，应对承载的结构在受力条件下的强度和稳定性进行校核。
        • ②选择的受力点和方案应征得设计人员的同意。
        • ③对于通过锚固点或直接捆绑的承载部位，还应对局部采取补强措施；如采用大块钢板、枕木等进行局部补强，采用角钢或木方对梁或柱角进行保护。
        • ④施工时，应设专人对受力点的结构进行监视。
      • （10）坡道法提升：即通过搭设坡道，利用卷扬机、滑轮组等吊具将设备牵引并提升到基础上就位。
    • 2）设备、结构件吊装
      • （1）设备吊装
        • ①建筑机电设备吊装
          • 优先选用流动式起重机进行吊装，吊装时的起重机的回转范围内禁止人员停留。用滚杠装卸时，滚杠粗细 应一致，滚道的搭设应平整、坚实、接头错开。用拔杆吊装时，各吊点的受力应均匀。
        • ②工业设备吊装
          • 卧式设备吊装时， 吊点间距宜大于设备长度的 1/3 ，并使用吊梁吊装。采用兜捆方式吊装时，应对索具与 设备的边缘棱角接触部位进行保护，并对设备进行保护。
      • （2）钢筋混凝土结构吊装
        • ①当构件无设计吊钩（点）时，应通过计算确定绑扎点的位置，绑扎方法应考虑可靠和摘钩简便安全。
        • ②装配式大板结构吊装宜从中间向两端进行，并应按先横墙后纵墙、先内墙后外墙、最后隔断墙逐间封闭 的顺序。
      • （3）钢结构吊装
        • 一般钢结构吊装，单层钢结构厂房屋架吊装前，应根据绑扎点进行稳定性验算，必要时，应进行临时加固； 多层钢结构柱吊装前，应在钢柱上将登高扶梯和操作挂篮或平台等临时固定好；框架钢梁吊装应安装好扶 手杆和扶手安全绳。
      • （4）特种钢结构吊装
        • ③ 网架采用提升或顶升时，验算载荷应包括吊装阶段结构自重和各种施工载荷，并乘以动力系数 1.1 。如 采用拔杆，动力系数取 1.2 ；采用履带起重机或汽车起重机，动力系数取 1.3。
  • 3.2. 吊装稳定性
    • 1）起重吊装作业稳定性的作用
      • 起重吊装作业在实现设备（或构件）垂直提升、下降和水平移位的功能的同时，其核心要求就是保证起重 吊装作业的安全，即吊装安全是第一位的。起重吊装作业的稳定性是保证吊装安全的根本。
    • 2）起重吊装作业稳定性
      • （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。起重机稳定性是起重机抗倾覆力矩的能力。 起重机工作状态稳定性是起重机抵抗有起升载荷、风载荷及其他因素引起的抗倾覆力矩的能力。
      • （2） 吊装系统的稳定性
        • 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
        • 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。
    • 3）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、机械故障、起重臂杆仰角超限等。
        • 预防措施：严禁超载；打好支腿并用道木和钢板垫实和加固，确保支腿稳定；严格机械检查；起重臂杆仰 角最大不超过 78 ° , 最小不低于 45 °。（口诀：45678 ，去掉 6）
      • （2） 吊装系统的失稳
        • 主要原因：多机吊装的不同步；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：多机吊装时尽量采用同机型、吊装能力相同或相近的吊车，并通过主副指挥来实现多机吊装的 同步；集群千斤顶或卷扬机通过计算机控制来实现多吊点的同步；制定周密指挥和操作程序并进行演练， 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好记录。
      • （3） 吊装设备或构件的失稳
        • 主要原因： 由于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：对于细长、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，提高刚度。
      • 4）桅杆的稳定性
        • （1）缆风绳的设置要求：直立单桅杆顶部缆风绳的设置宜为 6～8 根，对倾斜吊装的桅杆应加设后背主缆 风绳，后背主缆风绳的设置数量不应少于 2 根。
        • （2）缆风绳与地面的夹角宜为 30 ° , 最大不得超过 45 ° ; 直立单桅杆各相邻缆风绳之间的水平夹角不得 大于 60 °。
        • （3）缆风绳应设置防止滑车受力后产生扭转的设施。
        • （4）需要移动的桅杆应设置备用缆风绳。
      • 5）地锚的种类及要求
        • （1）地锚的种类
          • ①全埋式地锚。或称埋入式地锚，是将横梁横卧在按一定要求挖好的坑底，将钢丝绳拴接在横梁上，并从 坑前端的槽中引出，埋好后回填土壤并夯实即成。全埋式地锚可以承受较大的拉力，适合于重型吊装。
          • ②活动式地锚。是在一钢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。这种地锚一 般承受的力不大，重复利用率高，适合于改、扩建工程。
          • ③利用已有建筑物作为地锚。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。使用时应对基 础、柱子的棱角进行保护。
        • （2）地锚设置和使用要求
          • ②埋入式地锚基坑的前方，缆风绳受力方向坑深 2.5 倍的范围内不应有地沟、线缆、地下管道等。
          • ③埋入式地锚在回填时，应用净土分层夯实或压实，回填的高度应高于基坑周围地面 400mm 以上，且不 得浸水。地锚设置完成后应做好隐蔽工程记录。
          • ④埋入式地锚设置完成后，受力绳扣应进行预拉紧。
  • 3.3. 桅杆使用的要求与稳定性校核
    • 1）桅杆使用的要求
      • （1）桅杆的使用应执行桅杆使用说明书的规定，不得超载使用。
      • （2）桅杆组装应执行使用说明书的规定，桅杆组装的直线度应小于其长度的 1/ 1000 ，且总偏差不应超过 20mm。
      • （4）采用倾斜桅杆吊装设备时，其倾斜度不得超过 15 °。
      • （5）当两套起吊索、 吊具共同作用于一个吊点时，应加平衡装置并进行平衡监测。
      • （6） 吊装过程中，应对桅杆结构的直线度进行监测。
    • 2）桅杆稳定性校核
      • （1）需进行桅杆稳定性校核的情况
        • ①大型设备吊装作业中，若桅杆不在桅杆使用说明书规定的性能参数范围内使用的特定情况下，需进行桅 杆稳定性校核。
        • 例如：桅杆的接长高度超过桅杆使用说明书推荐工况的高度，或者主吊滑轮组的吊装张角（即主吊滑轮组与桅杆轴线之间的夹角）超过使用说明书性能参数规定的角度等。
        • ②稳定性校核不合格的不能使用。
      • （2）稳定性校核的依据和方法
        • ①桅杆的稳定性校核应按照桅杆设计计算书采用的计算公式、参数和方法进行。
      • （3）桅杆稳定性校核的基本步骤
        • 进行受力分析与内力计算；查算桅杆的截面特性数据；计算桅杆长细比；查得轴心受压稳定系数，进行稳 定性计算。（口诀：竭力比心）
• 4. 吊装方案的编制与实施
  • 4.1. 吊装方案的编制依据
    • （1）相关法律、法规、规范性文件、标准、规范文件。
    • （2）设计文件。
    • （3）施工合同、施工组织设计。
  • 4.2. 吊装方案的编制内容
    • 1）编制说明
    • 2）工程概况
    • 3） 吊装工艺设计
      • （2） 吊装参数表：设备规格尺寸、设备总重量、 吊装总重量、重心标高、 吊点方位及标高等。若采用分 段吊装，应注明设备分段尺寸、分段重量。
  • 4.3. 吊装方案实施
    • 2） 吊装方案实施要点
      • （1） “危大工程 ”是指房屋建筑和市政基础设施工程在施工过程中，容易导致人员群死群伤或者造成重 大经济损失的分部分项工程。
      • （3）施工单位应当在危大工程施工前组织工程技术人员编制专项施工方案。实行施工总承包的，专项施 工方案应当由施工总承包单位组织编制。危大工程实行分包的，专项施工方案可以由相关专业分包单位组 织编制。
      • （4）专项施工方案应当由总承包单位技术负责人及分包单位技术负责人共同审核签字并加盖单位公章。 由总监理工程师审查签字、加盖执业印章后方可实施。
      • （5）对于超过一定规模的危大工程，施工单位应当组织召开专家论证会对专项施工方案进行论证。与本 工程无利害关系的专家人数不得少于 5 名。专家论证前专项施工方案应当通过施工单位审核和总监理工程 师审查。专家应当从地方人民政府住房和城乡建设主管部门建立的专家库中选取。
      • （6）专项施工方案实施前，编制人员或者项目技术负责人应当向施工现场管理人员进行方案交底。