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机电工程课程2011.01中国建设部编制一、机电工程课程的相关内容机电工程专业技术、建筑机电工程技术和工业机电工程技术、管理与实务、相关法律二、机电工程考试的相关问题主观题和客观题2H310000机电工程技术：——机电工程专业技术机电工程涉及的专业技术包括：机电工程测量、机电工程材料、起重技术、焊接技术。2H311010机电工程测量——工程测量的施工内容包括：工程测量的施工内容：控制网测量、施工过程控制测量控制网测量和施工过程控制测量的相互关系是：控制网测量是工程施工的先导，施工过程控制测量是施工进行过程的眼睛，两者的目标都是为了保证工程质量。2H311011掌握机电工程测量的要求本知识点：1）工程测量（控制网测量和施工过程控制测量）的方法、等级和仪器的应用；2）保证量距精度的方法——返测丈量；3）水准测量的高差法、仪高法；高程测量的绝对标高测量和相对标高测量法。4）水准点的设置原则：水准点应选在土质坚硬、便于长期保存和使用方便的地点；墙水准点应选设于稳定的建筑物上，点位应便于寻找、保存和引测。如：水准点一般都选在旧建筑物墙角、台阶和基岩等处；如无适当的地物，应提前埋设临时标桩作为水准点。5）工程测量仪器：光学经纬仪、全站仪、S3光学水准仪、钢卷尺；6）机电工程中：设备基础施工的测量方法；管线工程测量；长距离输电线路钢塔架（铁塔）基础施工的测量一、工程测量的原理——水准测量和基准线测量方法和原理(一)水准测量原理——水准测量原理：是利用水准仪和水准标尺，根据水平视线原理测定两点高差的测量方法。——利用水准仪和水准标尺测定待测点高程的方法：高差法和仪高法1．高差法——采用水准仪和水准尺测定待测点与已知点之间的高差，通过计算得到待定点的高程的方法；(间接测量)2．仪高法——采用水准仪和水准尺，只需计算一次水准仪的高程，就可以简便地测算几个前视点的高程。（直接测量）请注意两种方法的应用选择：当安置一次仪器，同时需要测出数个前视点的高程时，使用仪高法。——在工程测量高程时常用仪高法(二)基准线测量方法——基准线测量：利用经纬仪和检定钢尺。——测定待定位点的方法：水平角测量和竖直角测量，这是确定地面点位的基本方法。每两个点位都可连成一条直线(或基准线)。切记：1．保证量距精度的方法返测丈量，当全段距离量完之后，尺端要调头，读数员互换，按同法进行返测，往返丈量一次为一测回，一般应测量两测回以上。——量距精度以两测回的差数与距离之比表示。2．安装基准线的设置安装基准线一般都是直线，只要定出两个基准中心点，就构成一条基准线。——平面安装基准线不少于纵横两条3．安装标高基准点的设置根据设备基础附近水准点，用水准仪测出的标志具体数值。——相邻安装基准点高差应在0.3mm以内二、工程测量的程序和方法(一)工程测量的程序建筑安装或工业安装的测量，其基本程序是：建立测量控制网－→设置纵横中心线－→设置标高基准点－→设置沉降观测点－→安装过程测量控制－→实测记录等。(二)平面控制测量1．平面控制测量的要求(1)平面控制网建立的测量方法——三角测量法、导线测量法、三边测量法等。(2)平面控制网的坐标系统，应满足测区内投影长度变形值不大于2.5cm/Km。2．平面控制网布设的方法——导线测量法和三边测量法切记：三边测量法的技术要求各等级三边网的起始边至昀远边之间的三角形个数不宜多于10个；其三角形的内角不应小于30°，当受地形限制时，个别角可放宽，但不应小于25°。3．平面控制测量常用的测量仪器切记：所有测量仪器必须经过检定且在检定周期内方可投入使用。——光学经纬仪：它的主要功能是测量纵、横轴线(中心线)以及垂直度的控制测量等。请注意：机电工程建(构)筑物建立平面控制网的测量以及厂房(车间)柱安装铅垂度的控制测量，用于测量纵向、横向中心线，建立安装测量控制网并在安装全过程进行测量控制。应使用光学经纬仪——全站仪：是一种采用红外线自动数字显示距离的测量仪器，如长输电线的杆距测量。切记：采用全站仪进行水平距离测量，主要应用于建筑工程平面控制网水平距离的测量及测设、安装控制网的测设、建安过程中水平距离的测量等。且：注意区分全站仪与钢卷尺、电磁波测距的不同和精度要求。(三)高程控制测量1．高程控制点布设的方法(1)水准测量法的主要技术要求1）水准点布设的要求：（1）水准点的设计——各等级的水准点，应埋设水准标石。——水准点应选在土质坚硬、便于长期保存和使用方便的地点；——墙水准点应选设于稳定的建筑物上，点位应便于寻找、保存和引测。（2）一个测区及其周围至少应有3个水准点。水准点之间的距离，应符合规定。（3）水准测量应在标石埋设稳定后进行。当重测结果与原测结果分别比较，其较差均不超过限值时，应取三次结果的平均数。(2)标高测量主要分两种：绝对标高测量和相对标高测量。绝对标高是指所测标高基准点、建(构)筑物及设备的标高相对于国家规定的士0.00标高基准点的高程。相对标高是指建(构)筑物之间及设备之间的相对高程或相对于该区域设定的士0.00标高基准点的高程。（3）S3光学水准仪主要应用于建筑工程测量控制网标高纪基准点的测设及厂房、大型设备基础沉降观测的测量；在设备安装工程项目施工中用于连续生产线设备测量控制网标高基准点的测设及安装过程中对设备安装标高的控制测量。2H311012了解机电工程测量的方法一、设备基础施工的测量方法(一)测量步骤1．首先，设置大型设备内控制网。2．第二步，进行基础定位，绘制大型设备中心线测设图。3．第三步，进行基础开挖与基础底层放线。4．第四步，进行设备基础上层放线。(二)连续生产设备安装的测量方法1．安装基准线的测设（核心词：中心标版、放线）：设置中心标板，并应在浇灌基础时，配合土建埋设，也可待基础养护期满后再埋设；基础放线：根据施工图，按建筑物的定位轴线来测定机械设备的纵、横中心线并标注在中心标板上，作为设备安装的基准线。设备安装平面基准线不少于纵、横两条。2．安装标高基准点的测设标高基准点的种类：一种是简单的标高基准点；另一种是预埋标高基准点。标高基准点设置原则：简单的标高基准点一般作为独立设备安装的基准点；预埋标高基准点主要用于连续生产线上的设备在安装时使用；采用钢制标高基准点，应靠近设备基础边缘便于测量处，不允许埋设在设备底板下面的基础表面。二、管线工程测量（管线中心定位、管线高程的控制测量）给排水管道、各种介质管道、长输管道管线中心定位的测量方法管线中心定位的依据管线高程控制的测量方法(一)测量要求1．管线工程测量内容：包括给排水管道、各种介质管道、长输管道等的测量。2．测量步骤(1)根据设计施工图纸，熟悉管线布置及工艺设计要求，按实际地形作好实测数据，绘制施工平面草图和断面草图；(2)按平、断面草图对管线进行测量、放线并对管线施工过程进行控制测量；(3)在管线施工完毕后，以昀终测量结果绘制平、断面竣工图。(二)测量方法——管线中心定位的测量方法(1)定位的依据依据就是：管线的起点、终点及转折点称为管道的主点；管线中心定位就是将主点位置测设到地面上去，并用木桩标定。(2)管线高程控制测量水准点设置原则：水准点一般都选在旧建筑物墙角、台阶和基岩等处；如无适当的地物，应提前埋设临时标桩作为水准点。三、长距离输电线路钢塔架(铁塔)基础施工的测量起、止点和转折点的中心桩钢尺量距（测距不宜大于80m,且不宜小于20m）大跨越档距测量：采用电磁波测距法或解析法测量1．长距离输电线路定位并经检查后，根据起、止点和转折点及沿途障碍物的实际情况，测设钢塔架基础中心桩，其直线投点允许偏差和基础之间的距离丈量允许偏差应符合规定；中心桩测定后，一般采用十字线法或平行基线法进行控制，控制桩应根据中心桩测定，其允许偏差应符合规定。2．当采用钢尺量距时，其丈量长度不宜大于80m，同时，不宜小于20m。3．大跨越档距测量通常采用电磁波测距法或解析法测量。机电工程管理与实务——2H310000机电工程技术机电工程涉及的专业技术包括：机电工程测量、机电工程材料、起重技术、焊接技术。1、本讲的内容——起重技术；——焊接技术；2、考纲要求1）掌握主要起重机械与吊具的使用要求；2）熟悉常用的吊装方法和吊装方案的选用原则；3）掌握焊接工艺的选择与评定；4）掌握焊接质量的检测方法。2H311030起重技术2H311031掌握主要起重机械与吊具的使用要求一、起重机械的分类、基本参数及载荷处理(一)起重机的基本参数主要有额定起重量、昀大幅度、昀大起升高度和工作速度等，这些参数是制定吊装技术方案的重要依据。(二)载荷处理——动载荷、不均衡载荷、计算载荷风载荷在起重工程的设计中，为了计入动载荷、不均衡载荷的影响，常以计算载荷作为计算依据，且分别用K1和K2表示动载荷和不均衡载荷。1．动载荷起重机在吊装重物运动的过程中，要产生惯性载荷。习惯上把这个惯性载荷称为动载荷。在起重工程中，以动载荷系数计入其影响。一般取动载荷系数K1为1.1。2．在多分支(多台起重机、多套滑轮组、多根吊索等)共同抬吊一个重物时，工作不同步的现象称为不均衡。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为1.1～1.2。3．计算载荷在起重工程的设计中，为了计入动载荷、不均衡载荷的影响，常以计算载荷作为计算依据。计算载荷的一般公式为：Qj=K1K2Q式中：Qj——计算载荷；Q——设备及索吊具重量。二、自行式起重机的选用(一)自行式起重机的选用选择步骤——必须按照自行式起重机的特性曲线进行。第一步：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；第二步：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)，由起重机的特性曲线，确定其臂长；第三步：根据上述已确定的幅度、臂长，由起重机的特性曲线，确定起重机能够吊装的载荷；第四步：如果起重机能够吊装的载荷大于被吊装设备或构件的重量，则起重机选择合格，否则重选。(二)自行式起重机的基础处理自行式起重机，在吊装前必须对：——吊车站立位置的地基进行平整和压实，按规定进行沉降预压试验。——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，验收时同样要进行沉降预压试验。三、桅杆式起重机的使用要求桅杆式起重机是非标准起重机，一般用于受到现场环境的限制，其他起重机无法进行吊装的场合。(一)桅杆式起重机的基本结构与分类桅杆式起重机结构组成：桅杆本体、起升系统、稳定系统、动力系统组成。(二)缆风绳拉力的计算及缆风绳的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的安全工作，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．缆风绳的初拉力初拉力是指桅杆在没有工作时缆风绳预先拉紧的力。一般按经验公式，初拉力取工作拉力的15%一20%。2．缆风绳的工作拉力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。在正确的缆风绳工艺布置中，总有一根缆风绳处于吊装垂线和桅杆轴线所决定的垂直平面内，这根缆风绳称为“主缆风绳”。3．缆风绳选择的基本原则——所有缆风绳一律按主缆风绳选取。进行缆风绳选择时，其力的大小以主缆风绳的工作拉力与初拉力之和为依据。T=Tg+Tc式中：Tg——主缆风绳的工作拉力；Tc——主缆风绳的初拉力。四、索、吊具及牵引装置的选用原则(一)钢丝绳的选用1．钢丝绳一般由高碳钢丝捻绕而成。起重工程中常用钢丝绳的钢丝强度极限有1400MPa(1400N/mm2)、1550MPa、l700MPa、1850MPa、2000MPa等数种。2．钢丝绳的规格较多，起重工程常用的为6×19+1、6×37+1、6×61+1三种。在同等直径下：——6×19+1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+1钢丝绳中的钢丝昀细，柔性好，但强度低；——6×37+1钢丝绳的性能介于上述二者之间。上述两种常用作滑轮组的钢丝绳(俗称跑绳)和吊索。3．在起重工程中，用作缆风绳的安全系数不小于3.5；用作滑轮组跑绳的安全系数一般不小于5；用作吊索的安全系数一般不小于8