一级建造 起重技术

2020年一级建造师，起重技术，机电工程专业，技术章节导图

2.2起重技术

• 起重机械
  • 起重机械分类
    • 轻小型起重设备
      • 千斤顶
        • 机械千斤顶
          • 螺旋千斤顶
          • 齿条千斤顶
        • 油压千斤顶
      • 滑车
        • 吊钩型滑车G
        • 链环型滑车L
        • 吊环型滑车D
      • 起重葫芦
        • 手拉葫芦
        • 手板葫芦
        • 电动葫芦
        • 气动葫芦
        • 液动葫芦
      • 卷扬机
        • 卷绕式
          • 单卷筒
          • 双卷筒
          • 多卷筒
        • 摩擦式
    • 起重机
      • 桥架型
        • 梁式
        • 桥式
        • 门式
        • 半门式
      • 臂架型
        • 塔式
        • 流动式
        • 铁路
        • 桅杆
        • 悬臂
        • 门座
        • 半门座
      • 缆索型
        • 缆索
        • 门式缆索
  • 常用起重机特点和适用范围
    • 流动式起重机
      • 分类
        • 安装形式
          • 履带式
          • 轮胎式
            • 汽车起重机
            • 轮胎起重机
            • 全地面起重机
            • 随车起重机
          • 特殊式
        • 结构形式
        • 臂架形式
        • 特殊配置
      • 特点：适用范围广，机动性能好、可以方便的转移场地，场地要求高、台班费较高
      • 适用范围：单件重量大的大、中型设备、构件的吊装，作业周期短
    • 塔吊
      • 分类
        • 4种
          • 其中按架设方式
            • 快装塔式
            • 非快装塔式
      • 特点：吊装速度快，台班费低，但是起重量一般不大，并需要安装和拆卸
      • 适用范围：在某一范围内数量多，而每一单件重量小的设备或构件的吊装，作业周期长
    • 桅杆起重机
      • 分类
        • 6种
      • 特点
        • 非标准起重机
        • 其结构简单、起重量大
        • 对场地要求不高，效率不高、使用成本低
      • 适用范围
        • 特重、特高或者场地受到特殊限制的吊装
    • 施工升降机
      • 分类
        • 传递动力方式
          • 钢丝绳式升降机
          • 液压式升降机
          • 齿轮齿条式升降机
      • 特点：按用户需求，依据国家相关标准设计、制造、验证等，非标准生产、可临时安装的，带有有导向的平台、吊笼或其他运载装置
      • 适用范围：在建设施工工地各层站停靠服务的升降机械
  • 流动式起重机的选用基本参数
    • 吊装载荷Q （吊装重量）
      • 吊装载荷
        • 设备
        • 吊钩组件
        • 吊索（吊钩以上滑轮组间钢丝绳质量）
        • 吊具
        • 其他附件
        • 质量总和
      • 例如：履带式起重机
        • 被吊设备（包括加固、吊耳）重量
        • 吊索（绳扣）重量
        • 吊钩滑轮组重量
        • 从臂架头部垂下的起升钢丝绳重量
    • 吊装计算载荷
      • 动荷载系数
        • 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
      • 不均衡荷载系数
        • 两台及其以上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
          • 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
      • 吊装计算载荷
        • 吊装计算载荷（简称计算载荷）
          • =吊装载荷减去吊钩组件、吊索（吊钩以上）质量后的量值
          • =设备（构件）吊点作用于起升吊钩处合力量值（也称作起重量）
          • 吊钩为分界点
        • 例如：
          • 采用单台流动式起重机作为主吊时
            • 不考虑动荷载系数k1和不平衡荷载系数k2
          • 采用桅杆等工具
            • 应予以考虑动荷载系数k1和不平衡荷载系数k2
    • 额定起重量
      • 流动式起重机
        • 在确定的回转半径和起升高度条件下，起重机能安全起吊的重量
        • 额定起重量应大于设备吊装载荷
        • 单台流动式起重机
          • Qmax＞Q计算=Q1+Q2
          • Qmax＞Q吊装＞Q计算
        • 其他情况
          • Qmax＞Q计算＞Q1+Q2
          • Qmax＞Q计算＞Q吊装
        • Qmax：起重机额定起重量 Q：起重机起重量，就是吊装计算载荷 Q1：吊物（设备、构件）的重量 Q2：索具重量（包括吊钩与吊耳之间吊索、平衡梁、卡环等重量）
          • 吊钩
            • 悬挂在起升机构的钢丝绳上
          • 吊耳
            • 安装在设备上用于起吊的受力构件
      • 当采用两台起重机作为主吊抬吊高、细设备时
        • 起重机起重能力宜相同
        • 每台起重机的吊装载荷不得超过其额定起重能力的80%
      • 当设有平衡装置或对偏载不敏感的粗矮或细长卧式设备时
        • 可按分配的载荷选择起重机
    • 最大幅度
      • 起重机的最大回转半径，即额定起重量条件下的吊装回转半径
    • 吊装计算高度
      • 最大起升高度是指吊装作业时，设备顶部需起升的最大高度
      • 编制吊装方案选择起重机械时，要求起重机械具有的最小起重高度为吊装计算高度
      • 起重机吊臂顶端滑轮的起重高度H>
        • 索具高度
        • 设备高度度（包括钢丝绳、平衡梁、卸扣等的高度）
        • 设备吊装到位后底部高出地脚螺栓的高度
        • 基础和地脚螺栓的高度
        • h1+h2+h3+h4
  • 流动式起重机的选用
    • 流动式起重机的特性曲线
      • 起重能力
      • 最大起重高度
      • 随臂长、幅度变化而变化的规律的曲线 它是选用流动式起重机的依据
    • 根据被吊设备或构件的
      • 就位位置
      • 现场具体情况等
      • 确定起重机
        • 站车位置
        • 作业半径
    • 根据被吊设备或构件的
      • 就位高度
      • 设备外形尺寸
      • 吊索高度
      • 站车位置
      • 作业半径
      • 起重机的起重特性曲线
        • 臂长
    • 根据已确定的
      • 作业半径
      • 臂长
      • 起重机的起重性能表
        • 起重机的额定起重量
    • 起重机的额定起重量＞计算载荷
      • →选择合格，否则重新选择
    • 计算吊臂与设备（平衡梁）的安全距离，若符合规范要求
      • →选择合格，否则重新选择
    • 流动式起重机的地基处理
      • 流动式起重机必须在水平坚硬的地面上进行吊装作业
      • 吊车的工作位置（包含吊装站位置和行走路线）地基应进行处理：开挖回填夯实的方法
      • 处理后的地面应做耐压力测试，地面耐压力满足吊车对地基的要求，在复杂的地基上吊装重型设备应请专业的人员对基础进行专门设计
      • 吊装前必须进行基础验收
• 吊具
  • 钢丝绳
    • 高碳钢丝制成
    • 抗拉强度级别：1570、1670、1770、1870、1960MPa
    • 规格
      • 6*19+FC（IWR）
        • 缆风绳
          • 直径大、强度较高、柔性差
      • 6*37+FC（IWR）
        • 跑绳、吊索
      • 6*61+FC（IWR）
        • 跑绳、吊索
          • 直径小、强度较低、柔性好
    • 吊索
      • 俗称千斤绳或绳扣，用于连接起重机吊钩和被吊设备
      • 采用2个以上吊点起吊时，吊索与水平线夹角不宜小于60°
    • 安全系数
      • 拖拉绳≥3.5
      • 卷扬机走绳≥5
      • 系挂绳扣≥5
      • 捆绑绳扣≥6
      • 载人吊篮 ≥14
  • 起重滑车
    • 滑轮组的选用步骤
      • 根据受力分析与计算确定滑轮组载荷
        • 选择滑轮组的
          • 额定载荷
          • 门数
      • 计算滑轮组跑绳拉力
        • 选择
          • 跑绳直径
      • 跑绳直径与滑轮组相配
      • 根据跑绳的最大拉力和导向角度计算导向轮载荷并选择导向轮
      • 滑轮组动、定滑轮之间的最小距离≥1.5m。跑绳如滑轮的偏角≤5°
    • 滑轮组
      • 顺穿
        • 3门以下
      • 花穿
        • 4-6门
      • 双跑头顺穿
        • 7门以上
    • 滑车组
      • 顺穿
      • 花穿
      • 双抽头
        • 滑车超过5个时
    • 命名规则
      • 例如：HQGZK1-2
        • 吊钩型带滚针轴承开口式单轮，额定起重量2t的通用滑车
      • 代号
        • HQ或HY
      • 型式
        • G、D、L
      • 轴承
        • Z：滚针轴承
      • 开口
        • K：桃式开口、Ka：钩式开口
      • 轮数
        • 数字
      • 额定起重量
        • 数字，单位t
  • 卷扬机
    • 分类
      • 动力方式
        • 手动卷扬机
        • 电动卷扬机
        • 液压卷扬机
      • 传动形式
        • 电动可逆式卷扬机
        • 电动摩擦式卷扬机
      • 卷筒个数
        • 单筒卷扬机
        • 双筒卷扬机
      • 转动速度
        • 慢速卷扬机
          • 速度小于20m/min
        • 快速卷扬机
    • 基本参数
      • 额定牵引拉力
      • 工作速度
        • 卷筒卷入钢丝绳的速度
      • 容绳量
        • 卷扬机的卷筒允许容纳的钢丝绳工作长度的最大值
  • 平衡梁
    • 作用
      • 缩短吊索的高度、减小动滑轮的起吊高度
      • 保持被吊设备的平衡，避免吊索损坏设备
      • 多机抬吊时，合理分配或平衡各吊点的荷载
      • 减少设备起吊时所承受的水平压力，避免损坏设备
    • 平衡量的形式
      • 管式平衡梁
        • 排管、钢构件、中小型设备
      • 钢板平衡梁
        • 制作简便，可在现场加工
      • 槽钢平衡梁
        • 分部板提吊点可以前后移动
      • 桁架式平衡梁
        • 当吊点伸开的距离较大时，一般采用桁架式平衡梁，例如：汽轮机转子吊装
    • 形式根据
      • 设备重量
      • 规格尺寸
      • 结构特点
      • 现场环境要求
    • 具体尺寸
      • 经过计算确定
  • 液压提升装置
    • 组成
      • 控制器
      • 液压泵站（动力设备）
        • 组成
          • 油泵
          • 油箱
          • 控制阀
          • 电机
          • 仪表
          • 提把
        • 额定工作压力
          • 20~60MPa
        • 额定提升速度
          • 6~10m/h
        • 选用
          • 根据泵站配置提升油缸的
            • 数量
            • 载荷
            • 提升速度
            • 确定 液压泵站
              • 工作压力
              • 流量
      • 穿心式液压提升器（关键设备）
        • 提升器具有自锁功能
        • 组成
          • 上锚具
          • 下锚具
          • 地锚
          • 主油缸
        • 单台提升器额定载荷
          • 490~4900kN
        • 主油缸行程
          • 200~250mm
        • 选用
          • 根据
            • 提升设备的重量
            • 现场装备的实际需要
            • 确定 液压提升器
              • 规格
              • 数量
              • 组合情况
      • 钢绞线
• 吊装方法与方案
  • 常用吊装方法
    • 桅杆吊装
      • 组成
        • 桅杆
        • 缆风系统
        • 提升系统
        • 托排滚杠系统
        • 牵引溜尾系统
      • 工艺
        • 单桅杆滑移提升法
        • 双桅杆滑移提升法
        • 扳转法
        • 无锚点推举法
    • 液压提升
      • 上拔式（提升式）
        • 屋盖、网架、钢天桥（廊）
        • 投影面积大
        • 重量重
        • 提升高度相对较低
      • 爬升式（爬杆式）
        • 电视塔桅杆天线
        • 投影面积一般
        • 重量相对较轻
        • 提升高度高
    • 利用构筑物进行吊装
      • 编制专门的吊装方案，应对承载的结构在受力条件下的强度和稳定性进行校核
      • 选择的受力点和方案应征得设计人员的同意
      • 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
        • 采用大块板钢、枕木进行局部补强
        • 采用角钢或木方对梁或柱角进行保护
      • 施工时应设专人对受力点进行监视
  • 吊装方法选用步骤
    • 技术可行性论证
      • 先进可行、安全可靠、经济适用、因地制宜
      • 例如
        • 立式设备宜采用整体组合吊装
    • 安全性分析
      • 吊装工作应安全第一，必须结合具体情况，对每一种技术可行的方法从技术上进行安全分析，找出不安全的因素和解决的办法并分析其可靠性
      • 例如
        • 大型设备吊装工艺和吊点位置
          • 强度
          • 刚度
          • 局部稳定性
        • 细长设备和带内衬设备的吊点设置
          • 强度
          • 挠度
    • 进度分析
    • 成本分析
      • 例如
        • 大型设备的拼装工作宜在起吊的位置或靠近起吊的位置
    • 综合选择
  • 吊装方案主要类容
    • 吊装方案编制包括的内容
      • 编制说明和编制依据
        • 编制说明
        • 编制依据
          • 相关法律、法规、规范性文件、标准、规范
          • 设计文件
          • 施工合同、施工组织设计
      • 工程概况
        • 工程特点
        • 设备参数表
          • 应包括
            • 设备名称
            • 数量
            • 设备位号
            • 主体材质等
        • 施工平面布置
        • 吊装前状态
          • 例如：到货时间、形式，设计单位、制造单位名称，设备基础及安装就位周边环等
      • 吊装工艺设计
        • 2工艺要求
          • 设备吊装工艺方法概述（如双桅杆滑移法、吊车滑移）与吊装工艺要求
          • 起重吊装机具选用、机具安装拆除工艺要求
        • 2措施规定
          • 吊装作业区域地基处理措施
          • 地下工程和架空电缆施工规定
        • 2表
          • 吊装参数表
            • 设备规格尺寸
            • 金属总重量、吊装总重量
            • 重心标高、吊点方位及标高
            • 若采用分段吊装，应注明设备分段尺寸、分段重量
            • 3重量，2标高，2尺寸，1方位
          • 吊装机具、材料汇总表
        • 4图
          • 设备支、吊点位置及结构设计图
          • 设备局部或整体加固图
          • 吊点及加固
          • 吊装平、立面布置图
            • 设备运输线路及摆放位置；设备组装、吊装位置
            • 吊装过程中吊装机械、设备、吊索、吊索具及障碍物之间的相对距离
            • 桅杆安装位置及拖拉绳、主后备绳、夺绳的平面分布
            • 起重机械的组车、拆车、吊装站立位置及移动路线
            • 滑移尾排及牵引和后溜滑车的设计位置
            • 吊装工程所用的卷扬机摆放位置及主跑绳的走向
            • 吊装工程所用的各个地锚位置或平面坐标
            • 需要做特殊处理的吊装场地范围
            • 吊装警戒区
          • 地锚施工图
          • 工艺图
        • 2计划
          • 吊装进度计划
            • 按设备安装分部、分项工程
              • 编制
          • 相关专业交叉作业计划
      • 吊装组织体系
        • 劳动组织
        • 人力资源计划
        • 施工人员的岗位职责
      • 安全体系保证及措施
        • 吊装工作危险性分析表
        • 健康、安全、环境危害分析
      • 质量保证体系及措施
      • 吊装应急预案
      • 吊装计算校核书
        • 计算
          • 主起重机和辅助起重机受力分配计算
        • 核算
          • 吊装安全距离核算
          • 吊耳强度核算
          • 吊索、吊具安全系数核算
  • 吊装方案管理
    • 危大工程
      • 危险性较大的分部分项工程（危大工程），是指房屋建筑和市政基础设施在施工过程中，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
      • 采用非常规起重设备、方法，且单件起重量在10KN及以上的起重吊装工程
      • 采用起重机械进行安装的工程（如：穿转子）
      • 起重设备自身的安装拆卸工程
    • 超过一定规模的危大工程
      • 采用非常规起重设备、方法、且单件起重量在100KN及以上的起重吊装工程
      • 其重量300KN及以上的起重机械安装拆卸工程
      • 搭设总高度200m及以上的起重机械安装拆卸工程
      • 搭设基础标高在200m及以上的起重机械安装拆卸工程
    • 方案管理
      • 危大工程
        • 施工单位组织工程技术人员编制专项施工方案
        • 施工单位技术负责人审核、签字，加盖公章
          • 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
        • 监理单位总监理工程师审查、签字加盖执业印章
      • 超过一定规模危大工程
        • 施工单位编制专项施工方案
        • 施工单位技术负责人审核
        • 总监理工程师审查
        • 施工（总承包）单位组织专家论证
          • 专家论证前 专项施工方案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，符合专业要 求且人数不得少于5名
        • 后续签字盖章
    • 专项施工方案实施前
      • 方案交底
        • 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
      • 安全技术交底
        • 施工现场管理人员应当向作业人员进行
        • 由双方和项目专职安全生产管理人员共同签字确认
    • • 施工单位应当对危大工程施工作业人员进行登记
      • 项目负责人应当在施工现场履职
      • 项目专职安全生产管理人员应当对专项施工方案实施情况进行现场监督
• 吊装稳定性
  • 起重吊装作业稳定性的作用和类容
    • 起重机械的稳定性
      • 起重机在额定工作参数情况下的稳定
      • 桅杆自身结构的稳定
    • 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）
    • 吊装设备或构件的稳定性
      • 整体稳定性（细长塔类设备、薄壁设备、屋盖、网架）
      • 吊装部件或单元稳定性
  • 起重吊装作业失稳的原因及预防措施
    • 起重机械失稳
      • 超载
        • 严禁超载
      • 机械故障
        • 严格机械检查
      • 支腿不稳定
        • 打好支腿并用道木和钢板垫实基础，确保支腿稳定
      • 桅杆偏心过大
        • 正式吊装前进行试吊
    • 吊装系统失稳
      • 不同起重能力的多机吊装荷载分配不均匀
        • 多机抬吊时尽量采用相同机型、吊装能力相同或者相近的吊车
      • 多机吊装不同步
        • 集群千斤顶或者卷扬机通过计算控制来实现多吊点的同步
      • 多动作、多岗位指挥协调失误、
        • 制定周密指挥和操作程序并进行演练
      • 桅杆系统缆风绳、地锚失稳
        • 缆风绳和地锚严格按照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
    • 吊装设备或构件的失稳
      • 由于设计与吊装时受力不一致
        • 对于细长、大面积的设备或构件采取多点吊装
      • 设备或构件的刚度偏小
        • 对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者加大截面、提升刚度
  • 桅杆的稳定性
    • 缆风绳的设置要求
      • 直立单桅杆顶部缆风绳的设置宜为6根至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≥2
      • 缆风绳与地面的夹角宜为30°且≤45°
      • 直立单桅杆各相邻缆风绳之间水平夹角≤60°
      • 缆风绳应设置防止滑车受力后产生扭转的设施
      • 需要移动的桅杆应设置备用缆风绳
    • 地锚
      • 分类
        • 全埋式地锚：可以承受较大的拉力，适合重型吊装
        • 活动式地锚：承受力不大，重复利用率高，适用于改、扩建工程
        • 利用已有建筑物作为地锚：如混凝土基础、混凝土柱等，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
      • 使用要求
        • 地锚的结构形式应根据
          • 受力条件
          • 施工地区的地质条件
        • 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、线缆和地下管道
        • 埋入式地锚回填时，应用净土分层夯实或压实，回填高度应高于基坑周围地面400mm，且不得浸水，设置完成后做好隐蔽工程记录
        • 埋入式地锚设置完成后，受力绳扣应进行预拉紧
    • 桅杆使用要求
      • 桅杆的使用应执行桅杆使用说明书的规定，不得超载使用
      • 桅杆组装的直线度应小于其长度的1/1000，且总偏差≤20mm
      • 采用倾斜桅杆吊装设备时，其倾斜角≤15°
      • 吊具共同作用一个吊点时，应加平衡装置并进行平衡监测
      • 吊装过程中应对桅杆的直线度进行监测
      • 桅杆基础设计时考虑因数
        • 桅杆载荷
        • 桅杆竖立位置的地质条件
        • 周围地下情况