杨宗耀)第17讲起重安装机械

土木工程施工第7章结构安装工程第17讲起重安装机械第18讲结构吊装施工土木工程施工第7章结构安装工程【教学要求】了解起重机械的类型、构造、性能及工作特点，能正确选择起重机械；了解单层工业厂房结构安装的全过程，掌握柱、吊车梁、屋架等主要构件的平面布置及安装工艺；了解多层装配式框架结构安装的特点及吊装方案。【教学重点】起重机械的正确选择，单层厂房结构安装工艺。【教学难点】单层厂房结构吊装方案设计。【时间安排】本章共2讲、4学时。土木工程施工第7章结构安装工程第17讲起重安装机械1起重安装机械2索具设备邵阳学院杨宗耀（教授级高工）土木工程施工1起重安装机械桅杆式起重机制作简单、装拆方便，起重量较大（可达100t以上），能用于其它起重机械不能安装的一些特殊、大型构件或设备。缺点是：起重半径小、移动困难，需拉设较多的缆风绳。1.1桅杆式起重机常用的桅杆式起重机有：独脚扒(把)杆、人字扒(把)杆、悬臂扒(把)杆和牵缆式扒(把)杆。第17讲起重安装机械共52页第1页土木工程施工1.1.1独脚扒(把)杆独脚扒杆有木、钢管、型钢格构式三种。独脚扒杆钢管独脚扒杆吊装木独脚扒杆由梢径20～32cm的独根园木制成，现在已少使用；钢管独脚扒杆的起重量一般300kN，起重高度在30m以内；格构式独脚扒杆起重量可达1000kN，起重高度达60m。独脚扒杆的缆风常用5～8根，与地面的夹角为300～4501.1桅杆式起重机共52页第2页土木工程施工⑴滑行法竖立独脚扒杆扒杆就地捆扎好，扒杆重心位于竖立点，将辅助扒杆（约为扒杆的2/3高）立在扒杆的附近，辅助扒杆的滑车组吊在竖立扒杆重心以上1～1.5m处，开动卷扬机，扒杆的顶端即上升，扒杆底端沿地面滑行到竖立点，当扒杆将垂直时，收紧缆风绳就竖立好了独脚扒杆。滑行法竖立独脚扒杆1.1桅杆式起重机共52页第3页土木工程施工⑵旋转法竖立独脚扒杆将扒杆脚放在竖立地点，并将扒杆头部垫高，在竖立地点附近立一根辅助扒杆（约为扒杆的1/2高），辅助扒杆的滑车组吊在距离扒杆头约1/4处，开动卷扬机，扒杆即绕底部旋转竖立起来，当转到扒杆与水平线夹角约600～700时，收紧缆风绳将扒杆拉直。旋转法竖立独脚扒杆1.1桅杆式起重机共52页第4页土木工程施工⑶独脚扒杆的移动先将后缆风慢慢放松，同时收紧前缆风，使扒杆向移动的一侧倾斜（角度不超过100），然后用卷扬机拖拉扒杆下部，将扒杆下部向前移动到扒杆向后倾100，按此反复动作，即将扒杆移动需要位置。独脚扒杆的移动1.1桅杆式起重机共52页第5页点击动画桅杆式起重机土木工程施工1.1.2人字扒杆人字扒杆由两根木或钢管、缆风、滑车组、导向滑轮组成，在人字扒杆的顶部交叉处悬挂滑车组。扒杆下端两脚的距离约为高度的1/2～1/3。缆风的数量根据起重量和起重高度决定，一般不少于5根。人字扒杆的优点是侧向稳定性好、缆风较少；缺点是活动范围小，仅用于安装重型构件。人字扒杆的移动人字扒杆1.1桅杆式起重机共52页第6页土木工程施工木人字扒杆进行灯杆安装格构式钢人字扒杆进行箱梁吊装1.1桅杆式起重机共52页第7页土木工程施工1.1.3悬臂扒杆是在独脚扒杆的中部或2/3高度处装上一根起重臂，即成悬臂扒杆。起重杆可回转和起伏变幅。悬臂扒杆能获得较大的起重高度，起重杆能左右摆动1200～2700，适于吊装高度较大的构件。悬臂扒杆1.1桅杆式起重机共52页第8页土木工程施工1.1.4牵缆式桅杆起重机是在独脚扒杆的下端装上一根可3600回转和起伏的起重杆而成。起重量在10t左右的桅杆起重机大多用无缝钢管制成，高度可达25m；大型桅杆起重机采用格构式桅杆，下部设有专门行走装置（钢轨或滚筒），起重量可达60t，桅杆高度可达80m。缆风绳不少于6根。牵缆式桅杆起重机1.1桅杆式起重机共52页第9页土木工程施工1.2履带式起重机由行走机构、回转机构、机身及起重臂组成。履带式起重机构造简图三一重工SCC1500C履带起重机(最大起重量155t)1起重安装机械共52页第10页土木工程施工⑴特点：操作灵活、使用方便，起重臂可分节接长、机身可3600回转，在平坦坚实的道路上可负重行走，换装工作装置后可成为挖土机或打桩机使用，是一种多功能、移动式吊装机械。履带式起重机的缺点一是行走速度慢，对路面破坏性大，长距离转移需平板拖车运输；二是稳定性较差,未经验算不得超负荷吊装。福田雷沃FQUY200履带起重机宇通重工YTQU160液压式履带起重机最大起重量160t1.2履带式起重机共52页第11页土木工程施工⑵主要技术参数起重量Q——所吊物件重量，不包括吊钩、滑轮组重量；起重高度H——起重吊钩中心至停机面的垂直距离；回转半径R——回转中心至吊钩的水平距离。三个参数的关系：当起重臂长度一定时，随着仰角的增加，起重量和起重高度增加，而起重半径减小；当起重臂仰角不变时，随着起重臂长度增加，则起重半径和起重高度增加，而起重量减小。1.2履带式起重机共52页第12页土木工程施工一般根据构件重量和安装高度查找起重设备的性能表或性能曲线。⑶起重机械的选择1.2履带式起重机共52页第13页土木工程施工⑷履带式起重机安全规定①起重吊钩中心与臂架顶部定滑轮之间的最小安全距离一般为2.5～3.5m；1.2履带式起重机共52页第14页②起重机工作时的地面允许最大坡度不应超过30；③起重臂杆的最大仰角一般不得超过780；⑤起重机如须负载行走，荷载不得超过允许起重量的70%；④起重机不宜同时进行起重和旋转操作，也不宜边起重边改变起重臂的幅度；履带吊侧翻事故土木工程施工⑥起重机在松软土壤上工作时,应采用枕木或路基箱垫好道路；⑦起重机在进行超负荷吊装或接长臂杆时，需进行稳定性验算。不满足验算时可考虑增加平衡配重、设置临时性缆风绳等措施加强起重机的稳定性。履带下铺垫路基箱中油一建1350t吊车在钦州倾覆1.2履带式起重机共52页第15页土木工程施工中华第一吊—1600吨履带式起重机在天津投入使用共52页第16页1.2履带式起重机土木工程施工利勃海尔履带式起重机共52页第17页1.2履带式起重机土木工程施工1.3汽车式起重机是一种使用汽车底盘的轮式起重机，广泛用于构件装卸和结构吊装。灵活性好、转移迅速、对道路无损伤。中联重科QY130H汽车起重机最大起重量130t，主臂最大起升高度49.5m汽车式起重机多为液压式伸缩臂，按起重量分为轻型（20t以内）、中型（20～50t）和重型（50t以上）。1起重安装机械共52页第18页三一重工QY52汽车起重机最大起重量55t，主臂最大起升高度55m土木工程施工汽车式起重机作业前应伸出全部支腿，并在撑脚板下垫方木；调整支腿必须在无荷载时进行；起吊作业时驾驶室严禁坐人，所吊重物不得超越驾驶室上空，不得在车的前方起吊；发现起重机倾斜或支腿不稳时，立即将重物下降落在安全地方，下降中严禁制动。汽车吊倾翻事故1.3汽车式起重机共52页第19页土木工程施工中国起重量最大的汽车式起重机徐工QAY500全地面汽车起重机最大起重量500t，主臂最大起升高度84m共52页第20页1.3汽车式起重机土木工程施工国内最大的人字梁钢架一次吊装就位塔里木石化80万吨/年尿素装置工程散装仓库的57米人字梁钢屋架分三段吊装，三台汽车吊联动作业，空中同时进行四个作业面螺栓连接。1.3汽车式起重机共52页第21页土木工程施工1.4轮胎式起重机是一种使用专用底盘的轮式起重机，横向稳定性好，能全回转作业，且在允许载荷下能负载行走。行驶速度慢，不宜长距离行驶，常用于作业地点相对固定而作业量较大的吊装作业。行走放出支腿准备作业起吊作业利勃海尔LTC1055轮胎式起重机1起重安装机械共52页第22页土木工程施工轮胎式起重机作业时也要放出伸缩支腿以保护轮胎，必要时支腿下可加设垫块以扩大支承面。中联重科QLY20轮胎起重机除全回转作业和允许载荷下负载行走外，其使用要点同汽车式起重机。55t轮胎式起重机1.4轮胎式起重机共52页第23页土木工程施工1.5塔式起重机塔式起重机的起重臂安装在塔身顶部，可作3600回转，具有较高的起重高度、工作幅度和起重能力，在多层、高层结构的吊装和垂直运输中应用最广。塔式起重机1起重安装机械共52页第24页土木工程施工1.5.1塔式起重机的分类及表示方法⑴分类：按行走方式分：轨道式、固定式(代号G)；按变幅方法分：大臂变幅、小车变幅；按回转部位分：下(塔身)回转(代号A)、上(顶部)回转；按安装方法分：自升式(代号Z)、整体快速拆装(代号K)、拼装式。⑵表示方法：Q—起重机；T—塔式；P—内爬升式；数字代表起重力矩（kNm×10-1）。举例：QT—上回转式塔式起重机；QTA—下回转式塔式起重机；QTK—快速安装式塔式起重机；QTP—内爬式塔式起重机；QTZ—上回转自升式塔式起重机。1.5塔式起重机共52页第25页土木工程施工下回转快速拆装式塔式起重机塔式起重机目前应用最广泛的是下回转、快速拆装、轨道式塔式起重机和能够一机四用（轨道式、固定式、附着式和内爬式）的自升塔式起重机。QTZ100型塔式起重机上回转自升式1.5塔式起重机共52页第26页土木工程施工⑶轨道式塔式起重机能负荷行走，同时完成水平和垂直运输，且能在直线和曲线轨道上运行，使用安全、生产效率高，起重高度可按需要增减塔身、互换节架。轨道式塔式起重机缺点是需铺设轨道、占用施工场地过大，塔架高度和起重量较固定式小。1.5塔式起重机共52页第27页土木工程施工⑷附着式塔式起重机在建筑物外部布置，塔身借助顶升系统向上接高，每隔14～20m采用附着式支架装置,将塔身固定在建筑物上。适用于与塔身高度适应的高层建筑施工。1.5塔式起重机共52页第28页塔吊与建筑物的附着节点土木工程施工⑸内爬式塔式起重机安装在建筑物内部电梯井或其它合适开间的结构上，随建筑物的升高向上爬升的起重机械。塔身短、不需轨道和附着装置，不占施工场地。缺点是全部荷载由建筑物承受，拆除时需在屋面架设辅助起重设施。主要用于超高层建筑施工中。上海世贸中心的内爬式塔吊1.5塔式起重机共51页第29页土木工程施工1.5.2塔吊的安装塔式起重机的安装方法根据起重机的结构形式、质量和现场情况确定，常用安装方法有整体自立法、旋转起扳法、立装自升法。同一台塔吊的拆除方法与安装相同、程序相反。塔吊基础施工起重臂的安装平衡臂的安装1.5塔式起重机共51页第30页土木工程施工⑴整体自立法本法适宜轻、中型下回转塔式起重机：①拆除牵引杆，支起导轮架和滑轮架，进入安装准备状态；②开动变幅卷扬机，使行走架缓慢倾斜并使前行走轮落在轨道上，拆除前拖行轮；③松开变幅卷扬机制动器，使后行走轮落在轨道上；1.5塔式起重机共51页第31页土木工程施工④开动变幅卷扬机立起塔身；⑤用销钉将塔身与回转平台连成一体；⑥拆开固定起重臂的连接杆，开动变幅卷扬机拉起起重臂至水平位置；⑦松开夹轨钳、拆除拉板和千斤顶，对各机构进行检查和润滑，安装工作完毕。1.5塔式起重机共51页第32页土木工程施工⑵旋转起扳法适用于需要解体转移而自升的塔式起重机。现场需轻型汽车起重机配合：①按要求铺设轨道并埋设地锚（见右图）；②安装行走台车、门架于轨道上并安装压重；③组装塔身并安置于起扳起始处，塔身下端与门架铰耳相连（见左图）；1.5塔式起重机共51页第33页土木工程施工⑦装平衡重；⑧提升起重臂，穿绕变幅钢丝绳，安装完毕。④组装起重臂，在其头部装上变幅拉杆，另一端通过拉索与地锚相连；⑤安装起扳塔身滑车组、缆风绳；⑥起扳竖立塔身(见右图)；1.5塔式起重机共51页第34页土木工程施工⑶立装自升法适用于自升式塔式起重机。即采用轻型起重机安装除中间节以外的全部部件，然后用塔吊自身的自升装置安装中间节。步骤如下：1.5塔式起重机共51页第35页土木工程施工1.5塔式起重机共51页第36页土木工程施工1.5.3塔吊的自升与附着⑴塔吊的自升：塔吊的顶升接高系统由顶升套架、引进轨道及小车、液压顶升机三部分组成。自升步骤如下：①吊运标准节至摆渡小车上，松开过渡节与标准节相连的螺栓，准备顶升；②开动液压千斤顶将塔机上部顶升超过