結(jié)構(gòu)安裝工程-1安裝機(jī)械

1、第五章第五章 結(jié)構(gòu)安裝工程結(jié)構(gòu)安裝工程 n結(jié)構(gòu)安裝工程是用各種類型的起重機(jī)械將預(yù)制的結(jié)構(gòu)構(gòu)件安裝到設(shè)計(jì)位置的施工過程，是裝配式結(jié)構(gòu)工程施工的主導(dǎo)工種工程。n它直接影響裝配式結(jié)構(gòu)工程的施工進(jìn)度、工程質(zhì)量和成本。結(jié)構(gòu)安裝工程的特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)安裝工程的特點(diǎn)：n(1) 受預(yù)制構(gòu)件的類型和質(zhì)量影響大。預(yù)制構(gòu)件的外形尺寸、埋件位置是否正確、強(qiáng)度是否達(dá)到要求以及預(yù)制構(gòu)件類型的多少，都直接影響吊裝進(jìn)度和工程質(zhì)量。n(2) 正確選用起重機(jī)具是完成吊裝任務(wù)的主導(dǎo)因素。構(gòu)件的吊裝方法，取決于所采用的起重機(jī)械。n(3) 構(gòu)件所處的應(yīng)力狀態(tài)變化多。構(gòu)件在運(yùn)輸和吊裝時，因吊點(diǎn)或支承點(diǎn)使用不同，其應(yīng)力狀態(tài)也會不一致，甚至完全相

2、反，必要時應(yīng)對構(gòu)件進(jìn)行吊裝驗(yàn)算，并采取相應(yīng)措施。n(4) 高空作業(yè)多，容易發(fā)生事故，必須加強(qiáng)安全教育，并采取可靠措施。第一節(jié) 安裝機(jī)械安裝機(jī)械包括起重機(jī)和索具。一、起重機(jī)械n桅桿式起重機(jī)n自行桿式起重機(jī)： 履帶式起重機(jī) 汽車起重機(jī) 輪胎式起重機(jī)n塔式起重機(jī) n其他形式的起重機(jī)（一）桅桿式起重機(jī)n桅桿式起重機(jī)具有制作簡單、裝拆方便、起重量大（可達(dá)1000kN以上）、受地形限制小等特點(diǎn)。但它的靈活性較差，工作半徑小，移動較困難，并需要拉設(shè)較多的纜風(fēng)繩，故一般只適用于安裝工程量比較集中的工程。n桅桿式起重機(jī)可分為：獨(dú)腳把桿、人字把桿、懸臂把桿和牽纜式桅桿起重機(jī)。采用桅桿（也稱扒桿）吊裝大跨輕鋼廠房的

3、鋼梁。采用桅桿（也稱扒桿）吊裝大跨輕鋼廠房的鋼梁。（二）自行式桿式起重機(jī)n自行式桿式起重機(jī)可分為：履帶式起重機(jī)、汽車式起重機(jī)和輪胎式起重機(jī)。n優(yōu)點(diǎn)：靈活性大，移動方便； 起重機(jī)為整體，到現(xiàn)場可以立即 投入使用，施工方便。n缺點(diǎn)：穩(wěn)定性稍差。1、履帶式起重機(jī)n1）履帶式起重機(jī)的構(gòu)造和特點(diǎn)n履帶式起重機(jī)是一種具有履帶行走裝置的轉(zhuǎn)臂起重機(jī)。n履帶式起重機(jī)是由行走裝置、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、機(jī)身及起重臂等部分組成。 n行走裝置為鏈?zhǔn)铰膸?，以減少對地面的壓力。 n回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)為裝在底盤上的轉(zhuǎn)盤，使機(jī)身可回轉(zhuǎn) 360，機(jī)身內(nèi)部有動力裝置、卷揚(yáng)機(jī)及操縱系統(tǒng)。 n起重臂為是用角鋼組成的格構(gòu)式桿件，下端鉸接在機(jī)身的前面，隨機(jī)身

4、回轉(zhuǎn)。起重臂可分節(jié)接長，設(shè)有兩套滑輪組 (起重滑輪組及變幅滑輪組)，其鋼絲繩通過起置臂頂端連到機(jī)身內(nèi)的卷揚(yáng)機(jī)上。若變換起重臂端的工作裝置，將構(gòu)成單斗挖土機(jī)。 n由于履帶接地面積大，起重機(jī)能在較差的地面上行駛和工作，可負(fù)載移動負(fù)載移動，并可原地回轉(zhuǎn)，故多用于單層工業(yè)廠房及旱地橋梁等結(jié)構(gòu)吊裝。n但其自重大，行走速度慢，遠(yuǎn)距離轉(zhuǎn)移時需要其他車輛運(yùn)載。利勃海爾LR1400/2型400t履帶式起重機(jī) 最大起重能力：400t最大起重力矩：3492tm最大主臂長度：84m塔式變幅臂最大長度：63m最大起升高度：164m最大作業(yè)半徑：120m神鋼CKE2500型250t2)履帶式起重機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)n有三個：

5、起重量Q，起重高度H和起重半徑R。1起重臂長23m時H-R曲線；2起重臂長23m時Q-R曲線；3起重臂長13m時H-R曲線；4起重臂長13m時Q-R曲線 nW W1 1-100-100型履帶式起重機(jī)工作曲線型履帶式起重機(jī)工作曲線n起重量Q、起重半徑R、起重高度H這三個參數(shù)之間存在相互制約的關(guān)系，其數(shù)值的變化取決于起重臂的長度及其仰角的大小。n當(dāng)起重臂長度一定時，隨著仰角的增大，起重量和起重高度的增加，而回轉(zhuǎn)半徑減??；當(dāng)起重臂長度增加時，起重半徑和起重高度增加而起重量減小。3）履帶式起重機(jī)的穩(wěn)定性驗(yàn)算n履帶式起重機(jī)超載吊裝時或由于施工需要而接長起重臂時，為保證起重機(jī)的穩(wěn)定性，保證在吊裝中不發(fā)生傾

6、覆事故需進(jìn)行整個機(jī)身在作業(yè)時的穩(wěn)定性驗(yàn)算。驗(yàn)算后，若不能滿足要求，則應(yīng)采用增加配重等措施。 在圖中所示的情況下吊裝構(gòu)件，起重機(jī)的穩(wěn)定性最差，此時以履帶中心A點(diǎn)為傾覆點(diǎn) 當(dāng)考慮吊裝荷載，不考慮附加荷載時，穩(wěn)定安全系數(shù) 式中 G0-平衡重； G1-機(jī)身可轉(zhuǎn)動部分的重量： G2-機(jī)身不轉(zhuǎn)動部分的重量； G3-起重臂重量(起重臂接長時，為接長后重量)； Q-吊裝荷載(構(gòu)件及索具重量)， q-起重滑輪組及吊鉤重量； L1-G1重心至A點(diǎn)的距離； L2-G 2 重心至A點(diǎn)的距離； L3-G 3 重心至A點(diǎn)的距離； L0-G 0 重心至A點(diǎn)的距離； 112200332()G L +G L +G L -G L

7、=1.4()(Q+ )(R-L )MKM穩(wěn)傾穩(wěn)定力矩傾覆力矩q 廣州外語外貿(mào)大學(xué)的體育場鋼屋蓋工程中高度為廣州外語外貿(mào)大學(xué)的體育場鋼屋蓋工程中高度為45m重重48t的張力撐鋼桅桿采用了的張力撐鋼桅桿采用了250t履帶吊主吊，履帶吊主吊，50t汽汽車吊溜尾輔吊的方法吊裝。車吊溜尾輔吊的方法吊裝。 南京奧體中心體育場工程采用南京奧體中心體育場工程采用600t履帶吊吊裝跨履帶吊吊裝跨度為度為360m鋼大拱的節(jié)段。鋼大拱的節(jié)段。2、汽車式起重機(jī)n汽車起重機(jī)是一種將起重作業(yè)部分安裝在汽車通用或?qū)Ｓ玫妆P上、具有載重汽車行駛性能的輪式起重機(jī)。n根據(jù)吊臂結(jié)構(gòu)可分為定長臂、接長臂和伸縮臂三種，前兩種多采用桁架結(jié)

8、構(gòu)臂，后一種采用箱形結(jié)構(gòu)臂。n根據(jù)動力傳動，又可分為機(jī)械傳動、液壓傳動和電力傳動三種。n因其機(jī)動靈活性好，能夠迅速轉(zhuǎn)移場地，廣泛用于土木工程。n優(yōu)點(diǎn)：行駛速度快，轉(zhuǎn)移迅速，對路面 破壞性小，特別適用于流動性 大，經(jīng)常變換地點(diǎn)的作業(yè)。n缺點(diǎn)：安裝作業(yè)時穩(wěn)定性差，為增加 穩(wěn)定性，設(shè)有可伸縮的支腿，起 重時支腿落地； 不能負(fù)荷行駛； 機(jī)身長，行駛時轉(zhuǎn)彎半徑較大。液壓伸縮臂汽車起重機(jī)n現(xiàn)在普遍使用的汽車起重機(jī)多為液壓伸縮臂汽車起重機(jī)，液壓伸縮臂一般有24節(jié)，最下（最外）一節(jié)為基本臂，吊臂內(nèi)裝有液壓伸縮機(jī)構(gòu)控制其伸縮。 隨 車起重運(yùn)輸車n隨車起重運(yùn)輸車是將型小緊湊的起重作業(yè)部分裝在載重運(yùn)輸汽車上，使產(chǎn)品

9、具有起重作業(yè)和載貨運(yùn)輸?shù)墓τ?。全地面汽車起重機(jī)利用專門設(shè)計(jì)的汽車自行底盤，具有汽車的行駛通過性能，機(jī)動靈活、行駛速度高、可快速轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)移到作業(yè)場地后能迅速投入工作。n由于全地面汽車起重機(jī)的底盤是專用底盤，各軸均配有獨(dú)立的油氣懸掛裝置，可自動控制行程高度，該懸掛系統(tǒng)能使整車降低高度，以適應(yīng)車上空間限制，又可提高行駛高度以提高整車通過性和涉水能力。n在平坦和坑凹路面上行駛始終保持上車平穩(wěn)，具有很好的駕駛舒適性。徐工QAY160n“徐工”全地面汽車起重機(jī)具有伸縮式箱形主臂和桁架式副臂，液壓油缸前支變幅，內(nèi)置行星齒輪減速器的起升機(jī)構(gòu)，360全回轉(zhuǎn)，各作業(yè)機(jī)構(gòu)由采用先導(dǎo)控制的液壓系統(tǒng)控制，速度可無級調(diào)速

10、。整機(jī)可吊重慢速行駛，可不支支腿進(jìn)行起重作業(yè)。全伸支腿起重作業(yè)可在360全圓周進(jìn)行。能夠適應(yīng)各種作業(yè)環(huán)境，滿足用戶的特殊需要。n “徐工”QAY160型全地面汽車起重機(jī)3m幅度起重160t，被譽(yù)為“亞洲第一吊亞洲第一吊”。德國格魯夫德國格魯夫gmk5200（200噸）3、輪胎式起重機(jī)n輪胎式起重機(jī)是把起重機(jī)構(gòu)安裝在加重型輪胎和輪軸組成的特制底盤上的一種全回轉(zhuǎn)式起重機(jī)，其上部構(gòu)造與履帶式起重機(jī)基本相同，為了保證安裝作業(yè)時機(jī)身的穩(wěn)定性，起重機(jī)設(shè)有四個可伸縮的支腿。在平坦地面上可不用支腿進(jìn)行小起重量吊裝及吊物低速行駛。（三）塔式起重機(jī)n塔式起重機(jī)具有豎直的塔身。n起置臂安裝在塔身頂部與塔身組成“”形

11、，使塔式起重機(jī)具有較大的工作空間。n它的安裝位置能靠近施工的建筑物，有效工作半徑較其它類型起重機(jī)大。塔式起重機(jī)種類繁多，廣泛應(yīng)用于多層及高層建筑工程施工中。n塔式起重機(jī)按其行走機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)方式、變幅方式、起重量大小分為多種類型，各類型起重機(jī)的特點(diǎn)參見下表。n常用的塔式起重機(jī)的類型有： 軌道式塔式起重機(jī)，型號QT； 爬升式塔式起重機(jī)，型號QTP； 附著式塔式起重機(jī)，型號QTF。 1、軌道式塔式起重機(jī)n軌道式塔式起重機(jī)是一種能在軌道上行駛的起重機(jī)，又稱自行式塔式起重機(jī)。n這種起重機(jī)可負(fù)荷行駛，有的只能在直線軌道上行駛，有的可沿“ L”形或“U”形軌道上行駛。n軌道塔式起重機(jī)主要性能有：吊臂長度、起重

12、幅度、起重量、起升速度及行走速度等。n QT-60/80型塔式起重機(jī)由塔身、底架、塔頂、塔帽、吊臂、平衡臂和起升、變幅、回射、行走機(jī)構(gòu)及電氣系統(tǒng)等組成。n 其特點(diǎn)是塔身可以按需要增減互換節(jié)而改變長度，并且可以轉(zhuǎn)彎行駛。2、爬升式塔式起重機(jī)（見動畫）n爬升式塔式起重機(jī)又稱內(nèi)爬式塔式起重機(jī)，通常安裝在建筑物的電梯井或特設(shè)的開間內(nèi)，也可安裝在筒形結(jié)構(gòu)內(nèi)，依靠爬升機(jī)構(gòu)隨著結(jié)構(gòu)的升高而升高，一般是每建造38m，起重機(jī)就爬升一次，塔身自身高度只有20m左右，起重高度隨施工高度而定。n優(yōu)點(diǎn)：起重機(jī)以建筑物作支承，塔身短，起重高度大，而且不占建筑物外圍空間。n缺點(diǎn)：是司機(jī)作業(yè)往往不能看到起吊全過程，需靠信號指

13、揮；施工結(jié)束后拆卸復(fù)雜，一般需設(shè)輔助起重機(jī)拆卸。 爬升式起重機(jī)的特點(diǎn)3、附著式塔式起重機(jī)（見動畫）n附著式塔式起重機(jī)又稱自升塔式起重機(jī)，直接固定在建筑物或構(gòu)筑物近旁的混凝土基礎(chǔ)上，隨著結(jié)構(gòu)的升高，不斷自行接高塔身，使起重高度不斷增大，為了塔身穩(wěn)定，塔身每隔20m高度左右用系桿與結(jié)構(gòu)錨固。n附著式塔式起重機(jī)多為小車變幅，因起重機(jī)裝在結(jié)構(gòu)近旁，司機(jī)能看到吊裝的全過程，自身的安裝與拆卸不妨礙施工過程。QT4-10型型塔塔式式起起重重機(jī)機(jī)附著式塔式起重機(jī)（四）其他形式的起重機(jī)1龍門架（龍門扒桿、龍門吊機(jī)）n龍門架是一種最常用的垂直起吊設(shè)備。n在龍門架頂橫梁上設(shè)行車時，可橫向運(yùn)輸重物、構(gòu)件；在龍門架兩腿

14、下緣設(shè)有滾輪并置于鐵軌上時，可在軌道上縱向運(yùn)輸；如在兩腿下設(shè)能轉(zhuǎn)向的滾輪時，可進(jìn)行任何方向的水平運(yùn)輸。n龍門架通常設(shè)于構(gòu)件預(yù)制場吊移構(gòu)件；或設(shè)在橋墩頂、墩旁安裝大梁構(gòu)件。n常用的龍門架種類有鋼木混合構(gòu)造龍門架、拐腳龍門架和裝配式鋼橋桁節(jié)（貝雷）拼制的龍門架。2浮吊n在通航河流上建橋，浮吊船是重要的工作船。常用的浮吊有鐵駁輪船浮吊和用木船、型鋼及人字扒桿等拼成的簡易浮吊。我國目前使用的最大浮吊船的起重量已達(dá)5000kN。3纜索起重機(jī)n纜索起重機(jī)適用于高差較大的垂直吊裝和架空縱向運(yùn)輸，吊運(yùn)量從數(shù)十噸至數(shù)百噸，縱向運(yùn)距從幾十米至幾百米。n纜索起重機(jī)是由主索、天線滑車、起重索、牽引索、起重及牽引絞車、

15、主索地錨、塔架、風(fēng)纜、主索平衡滑輪、電動卷揚(yáng)機(jī)、手搖絞車、鏈滑車及各種滑輪等部件組成。在吊裝拱橋時，纜索吊裝系統(tǒng)除了上述各部件外，還有扣索、扣索排架、扣索地錨、扣索絞車等部件。n纜索吊裝布置示例纜索吊裝布置示例 1主索；2主索塔架；3主索地壟；4構(gòu)件運(yùn)輸龍門架；5萬能桿件纜風(fēng)架；6扣索；7主索收緊裝置；8-龍門架軌道n整體拖運(yùn)，一輛5t汽車即可完成整體運(yùn)輸，拖運(yùn)尺寸可通過所有標(biāo)準(zhǔn)橋涵；快速架設(shè)，抵達(dá)工地后1小時即可投入正常作業(yè)；4、快速架設(shè)塔機(jī)拖運(yùn)狀態(tài)拖運(yùn)狀態(tài)自動自動架設(shè)架設(shè)狀態(tài)狀態(tài)自動展臂狀態(tài)自動展臂狀態(tài)現(xiàn)場工作狀態(tài)現(xiàn)場工作狀態(tài)二、索具設(shè)備（一）卷揚(yáng)機(jī)n卷揚(yáng)機(jī)是結(jié)構(gòu)安裝最常用的工具。 按驅(qū)動

16、方式可分手動卷揚(yáng)機(jī)和電動卷揚(yáng)機(jī)。 用于結(jié)構(gòu)吊裝的卷揚(yáng)機(jī)多為電動卷揚(yáng)機(jī)。卷揚(yáng)機(jī)分快速和慢速兩種。n快速電動卷揚(yáng)機(jī)主要用于垂直運(yùn)輸和打樁作業(yè)；n慢速電動卷揚(yáng)機(jī)主要用于結(jié)構(gòu)吊裝、鋼筋冷拉、預(yù)應(yīng)力筋張拉等作業(yè)。n選用卷揚(yáng)機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)是卷筒牽引力、鋼絲繩的速度和卷筒容繩量。卷揚(yáng)機(jī)在使用時必須作可靠的錨固，以防止在工作時產(chǎn)生滑移或傾覆。（二）鋼絲繩n鋼絲繩是起重機(jī)械中用于懸吊、牽引或捆縛重物的撓性件。n它是由許多根直徑為0.42mm，抗拉強(qiáng)度為12002200MPa的鋼絲按一定規(guī)則捻制而成。n按照捻制方法不同，分為單繞、雙繞和三繞，土木工程施工中常用的是雙繞鋼絲繩，它是由鋼絲捻成股，再由多股圍繞繩芯繞成繩。n雙繞鋼絲繩按照捻制方向分為三種：n同向繞是鋼絲捻成股的方向與股捻成繩的方向相同，這種繩的撓性好、表面光滑磨損小，但易松散和扭轉(zhuǎn)，不宜用來懸吊重物。n交叉繞是指鋼絲捻成股的方向與股捻成繩的方向相反，這種繩不易松散和扭轉(zhuǎn)，宜作起吊繩，但撓性差。n混合繞指相鄰的兩股的鋼絲繞向相反，性能介于兩者之間，制造復(fù)雜，用得較少。鋼絲繩經(jīng)檢查有下列情況之鋼絲繩經(jīng)檢查有下列情況之一者，應(yīng)予以報(bào)廢一者，應(yīng)予以報(bào)廢n（1）鋼絲繩磨損或銹蝕達(dá)直徑的40%以 上；n（2）鋼絲繩整股破斷； n（3）使用時斷絲數(shù)目增加得很快； n（4）鋼絲繩每一節(jié)距長度范圍內(nèi)，斷