资源简介

(共32张PPT)
单元7 结构安装工程
学习内容：本单元内容包括索具与起重机械、混凝土单层厂房构件吊装、钢结构工程安装等。
学习目标：
1.了解索具设备种类及特点,掌握桅杆式起重机、自行式起重机、塔式起重机的使用方法。
2.熟悉混凝土单层厂房构件吊装工序，各工序施工方法。
3.掌握单层钢结构厂房、多层及高层钢结构、钢网架结构安装等的施工方法。
在现场或工厂预制的结构构件或构件组合，用起重机械在施工现场把它们吊起并安装在设计位置上，这样形成的结构叫装配式结构。结构吊装工程就是有效地完成装配式结构构件的吊装任务。
结构吊装工程是装配结构工程施工的主导工种工程，其施工特点如下：
(1) 受预制构件的类型和质量影响大。预制构件的外形尺寸、埋件位置是否正确、强度是否达到要求以及预制构件类型的多少，都直接影响吊装进度和工程质量。
(2) 正确选用起重机具是完成吊装任务的主导因素。构件的吊装方法，取决于所采用的起重机械。
(3) 构件所处的应力状态变化多。构件在运输和吊装时，因吊点或支承点使用不同，其应力状态也会不一致，甚至完全相反，必要时应对构件进行吊装验算，并采取相应措施。
(4) 高空作业多，容易发生事故，必须加强安全教育，并采取可靠措施。
结构安装工程常用的起重机械有桅杆式起重机、自行式起重机和塔式起重机。
任务1 索具与起重机械
桅杆式起重机又称为拔杆或把杆，是最简单的起重设备。一般用木材或钢材制作。这类起重机具有制作简单、装拆方便，起重量大，受施工场地限制小的特点。特别是吊装大型构件而又缺少大型起重机械时，这类起重设备更显它的优越性。但这类起重机需设较多的缆风绳，移动困难。另外，其起重半径小，灵活性差。因此，桅杆式起重机一般多用于构件较重、吊装工程比较集中、施工场地狭窄，而又缺乏其它合适的大型起重机械时。
桅杆式起重机按其构造不同，可分为独脚拔杆、人字拔杆、悬臂拔杆和牵缆式桅杆起重机等。
1.1 独脚拔杆
独脚拔杆按制作的材料不同，可分为木独脚拔杆、钢管独脚拔杆、金属格构式独脚拔杆等。
独脚拔杆由拔杆、起重滑轮组、卷扬机、缆风绳和锚碇等组成，如图所示。其中缆风绳数量一般为6～12根，最少不得少于4根。起重时拔杆保持不大于10°的倾角。独脚拔杆的移动靠其底部的拖撬进行。（独脚拔杆的竖立）
木独脚把杆起重量在100kN以内，起重高度一般为8～15m；钢管独脚拔杆起重量可达300kN，起重高度在20m以内；格构式独脚拔杆起重量可达1000kN，起重高度可达70m。
1.2 人字拔杆
人字拔杆一般是由两根圆木或两根钢管用钢丝绳绑扎或铁件铰接而成，两杆夹角一般为20°～30°，底部设有拉杆或拉绳，以平衡水平推力，拔杆下端两脚的距离约为高度的1/3～1/2，如图所示。
1.3 悬臂拔杆
悬臂拔杆是在独脚拔杆的中部或2/3高度处装一根起重臂而成。其特点是起重高度和起重半径都较大，起重臂左右摆动的角度也较大，但起重量较小，多用于轻型构件的吊装，如图1（c）所示。
1.4 牵缆式桅杆起重机
牵缆式桅杆起重机是在独脚拔杆下端装一根起重臂而成。这种起重机的起重臂可以起伏，机身可回转360°，可以在起重机半径范围内把构件吊到任何位置。用角钢组成的格构式截面杆件的牵缆式起重机，桅杆高度可达80m，起重量可达60t左右。牵缆式桅杆起重机要设较的缆风绳，比较适用于构件多且集中的工程。如图1（d）所示。
自行式起重机可分为履带式起重机、汽车式起重机与轮胎式起重机。
1.2.1 履带式起重机
履带式起重机是一种具有履带行走装置的全回转起重机，它利用两条面积较大的履带着地行走，由行走装置、回转机构、机身及起重臂等部分组成，如图2所示。
履带式起重机
（1）履带式起重机的常用型号及性能
在结构安装工程中，常用的履带式起重机有W1-50型、W1-100型、W1-200型及一些进口机型。
履带式起重机的主要技术性能包括三个主要参数：起重量Q、起重半径R、起重高度H。
常用履带式起重机的外形尺寸及技术性能见表1、表2、表3、表4所示。
表1 履带式起重机外形尺寸（单位：mm）
符号 名称 型 号
W1-50 W1-100 W1-200 Э -1252 W-4
A 机棚尾部到回转中心距离 2900 3300 4500 3540 520
B 机棚宽度 2700 3120 3200 3120
C 机棚顶部距地面高度 3220 3675 4125 3675
D 转平台底面距地面高度 1000 1045 1190 1095
E 起重臂枢轴中心距地面高度 1555 1700 2100 1700 2650
F 起重臂枢轴中心至回转中心的距离 1000 1300 1600 1300 2340
G 履带长度 3420 4005 4950 4005
M 履带架宽度 2850 3200 4050 3200
N 履带板宽度 550 675 800 675
J 行走底架距地面高度 300 275 390
K 双足支架顶部距地面高度 3480 4170 4300 4180 8580
表2 履带式起重机性能表
参数 单位 型 号
W1-50 W1-100 W1-200 Э -1252 W-4
起重臂长度 m 10 18 18 13 23 15 30 40 12.5 20 25 21 27 33 45
最大起重半径
最小起重半径 m
m 10
3.7 17
4.5 10
0 12.5
4.23 17
5 15.5
4.5 22.5
8.0 30
10 10.1
4.0 15.5
5.65 19
5 20.3
54 25.5
7.79 30.7
9.03 41.1
11.5
起重量 最小起重半径时 t 10 7.5 2.0 15 8 50 20 8 20 9 7 63.4 58 45.7 32
最大起重半径时 t 2.6 1 1 3.5 1.7 8.2 4.3 1.5 5.5 2.5 1.7 18 11.3 83.3 4.34
起升高度 最小起重半径时 m 9.2 17.2 17.2 11 19 12 28 36 10.7 17.9 22.8 20.5 25 32.5 45
最大起重半径时 m 3.7 7.6 14.0 5.8 10 3.0 19.0 25.0 8.1 12.7 17.0 10.5 13.5 15 22.6
表3 W1-50型履带式起重机起重特性
臂长10m 臂长18m 臂长10m（带鹅头）
R(m) Q(t) H(m) R(m) Q(t) H(m) R(m) Q(t) H(m)
3.7 10.0 9.2 4.5 7.5 17.2 6 2.0 17.2
4 8.7 9.0 5 2 17 8 1.5 16
5 2 8.6 7 4.1 14 10 1.0 14
6 5.0 8.1 9 3.0 15.5
7 4.1 7.5 11 2.3 14.4
8 3.5 5 13 1.8 12.8
9 3.0 5.4 15 1.4 10.7
10 2.6 3.7 17 1.0 7.6
表4 W1-100型履带式起重机起重特性
R(m) 臂长13m 臂长23m 臂长27m 臂长30m
Q(t) H(m) Q(t) H(m) Q(t) H(m) Q(t) H(m)
4.5 15.0 11
5 13.0 11
6 10.0 11
5 9.0 10.9 8.0 19
7 8.0 10.8 7.2 19
8 5 10.4 0 19 5.0 23
9 5.5 9.6 4.9 19 3.8 23 3.6 26
10 4.8 2.2 4.2 18.9 3.1 22.9 2.9 25.9
11 4.0 7.8 3.7 18.6 2.5 22.6 2.4 25.7
12 3.7 5 3.2 18.2 2.2 22.2 1.9 25.4
13 2.9 17.8 1.9 22 1.4 25
14 2.4 17.5 1.5 21.6 1.1 24.5
15 2.2 17 1.4 21 0.9 23.8
17 1.7 16
（2） 履带式起重机的稳定性验算
在图3所示的情况下吊装构件，起重机的稳定性最差，此时以履带中心A点为倾覆点，分别按以下条件进行验算。
当考虑吊装荷载及附加荷载时，稳定安全系数
当考虑吊装荷载，不考虑附加荷载时，稳定安全系数
（3） 起重臂接长计算
当起重机的起重高度或起重半径不足时，在起重臂的强度和稳定性能得到保证的前提下，可以将起重臂接长，接长后的起重量Q′按图4计算。
根据同一起重机起重力矩等量的原则得：
整理后得：
2 汽车式起重机
汽车式起重机是自行式全回转起重机，起重机构安装在汽车的通用或专用底盘上，如图5所示。
汽车式起重机

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