起重机参数分解

第5章结构安装工程

本章学习要求

了解结构安装工程常用起重机械及其性能和使用范围

熟悉单层工业厂房结构的构件安装工艺，安装方法及安装方案的制订

了解多层装配式框架结构的安装方案

掌握结构安装工程的质量标准和安全技术要求

5.1起重机械和索具设备

结构安装工程常用的起重机械有桅杆式起重机、履带式起重机、汽车式起重机、轮胎式起重机、塔式起重机等。

常用的索具设备有卷扬机、钢丝绳、滑轮吊钩、卡环、吊索、横吊梁等。这些都是起重机所必须具备的辅助工具及设备。

5.1.1 桅杆式起重机

建筑工程中常用的桅杆式起重机有独脚把杆、人字把杆、悬臂把杆和牵缆式起重机等。桅杆式起重机制作简单，装拆方便，起重量较大，受地形限制小，能用于其他起重机械不能安装的一些特殊工程和设备；但这类机械的服务半径小，移动困难，需要较多的缆风绳。

1独脚把杆

独脚把杆是由把杆、起重滑车组、卷扬机、缆风绳和锚碇等组成。如图5.1（a）所示。它只能举升重物，不能够把重物做水平方向上的运动。使用时，β角应该保持不大于10°，以便吊装的构件不碰撞把杆，底部要设置拖子以便移动，缆风绳数量一般为6～12根，缆风绳与地面的夹角α为30°～45°。根据独脚把杆所用的材料，可以为木独脚把杆、钢管独脚把杆、金属格构式独脚把杆。三种独脚把杆的起重高度和起重量是不同的。木独脚把杆起重高度一般为8～15m，起重量10t以下；钢管独脚把杆起重高度可达30m，起重量可达45t；金属格构式独脚把杆起重高度可达70～80m，起重量可达100t。

2人字把杆

人字把杆一般是由两根圆木或者两根钢管用钢丝绳绑扎或者铁件铰接而成，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，把杆下端两脚的距离约为高度的1/3～1/2，如图5.1（b）所示。其中一根把杆的底部装有一导向滑轮，起重索通过它连到卷扬机，另用一根丝绳连接到锚碇，以保证在起重时底部稳定。人字把杆是前倾的，但每高1m，前倾不超过10cm，并在后面用两根缆风绳拉结。

人字把杆的特点是侧向稳定性比独脚把杆好，但是构件起吊活动范围小，缆风绳的数量较少。人字把杆的缆风绳的数量由把杆的起重量和起重高度决定，一般不少于5根。人字把杆一般用于安装重型构件或者作为辅助设备以吊装厂房屋盖体系上的构件。3悬臂把杆在独脚把杆的中部或者2/3高度处装上一根可以回转和起伏的起重臂，即成悬臂把杆。由于悬臂起重杆铰接于把杆中部，起吊重量大的构件会使把杆产生较大的弯矩。为了使把杆在铰接处得到加强，可用撑杆和拉条（或者钢丝绳）进行加固。悬臂把杆的主要特点是能够获得较大的起重高度，起重杆能够在左右摆动120°～270°，但是起重量比较小，一般用于吊装轻型构件，但能够获得较大的起重高度，宜于吊装高炉等构筑物。如图 5.1（c）所示。

4牵缆式桅杆起重机

在独脚把杆下端装上一根可以回转和起伏的起重臂，即成牵绳式桅杆起重机。如图5.1（d）所示。起重臂可以起伏，机身可以回转360°，起重半径大，而且灵活，可以把构件吊到工作范围内任何位置上。

牵缆式桅杆起重机所用的材料不同，其性能和作用是不相同的。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，大多用于重型工业厂房的吊装，化工厂大型塔罐或者高炉的安装。起重量在5t以下的牵缆式桅杆起重机，大多数用圆木制作，用于吊装一般小型构件。起重量在10t左右的牵缆式桅杆起重机，大多数用无缝钢管制作，桅杆高度可达25m，用于一般工业厂房的吊装。

牵缆式桅杆起重机要设较多的缆风绳，比较使用于构件多且集中的工程。

图5.1桅杆式起重机

（a）独脚拔杆（b）人字拔杆（c）悬臂拔杆（d）牵缆式桅杆起重机1－拔杆2－缆风绳3－起重滑轮组4－导向装置5－拉索6－起重臂

7－回转盘8－卷扬机

5.1.2 履带式起重机

履带式起重机主要由机身、回转装置、行走装置（履带）、工作装置（起重臂、滑轮组、卷扬机）以及平衡重等组成。如图5.2所示。履带式起重机是一种360°全回转的起重机，它利用两条面积较大的履带着地行走。它操作灵活，行走方便，有较大的起动，能够负载行驶。缺点是稳定性差，行走时对路面破坏较大，行走速度慢，在城市中和长距离转移时，需要拖车进行运输，不宜超负荷吊装。

起重臂是用角钢组成的格构式杆件，下端铰接在机身的前面，能够随机身回转。起重臂

可分节接长，设有两套滑轮组，其钢丝绳通过起重臂顶端连到机身内的卷扬机上。

图5-2 履带式起重机

1-底盘；2-机棚3-起重滑轮组5-变幅滑轮组6-履带

A、B……－外形尺寸符号L－起重高度 R－工作幅度

常用的履带式起重机有以下几种：W1-50、W1-100、W1-200、Э-1252、西北78D等，上述起重机的外型尺寸及技术性能见表5.1、表5.2、表5.3、表5.4。

表5.1履带式起重机外形尺寸mm

表5.3 W-50型履带式起重机起重物性

表5.4 W-100型履带式起重机起重特性

起重量Q、起重半径R、起重高度H是履带式起重机主要技术性能的三个主要参数。

起重半径R指起重机回转中心到吊钩的水平距离，起重高度H是指重吊钩到地面的距离，起重量Q是指起吊的重量。

起重量Q、起重半径R、起重高度H这三个参数之间存在相互制约的关系，其数值变化取决于起重臂的长度及其仰角的大小。每一种起重机械都有几种臂长，臂长不变时，起重机仰角增大，起重量Q和起重高度H增大，起重半径减小。仰角不变时，随着起重臂长的增加，起重半径R和起重高度H增加，而起重量Q减少。

5.1.3汽车式起重机

汽车式起重机是把机身和起重作业装置安装在汽车通用或专用底盘上、汽车的驾驶室与起重的操纵室分开，具有载重汽车行驶性能的轮式起重机。根据吊臂的结构可分为定长臂、接长臂和伸缩臂三种，前两种多采用桁架结构臂，后一种采用箱形结构臂。根据动力传动，可分为机械传动、液压传动和电力传动三种。

汽车式起重机的特点是灵活性好，能够迅速地转换场地，所以广泛地应用在建筑工地。

汽车式起重机的品种和产量近年来得到极大的发展，我国生产的汽车式起重机型号有QY5、QY8、QY12、QY16、QY40、QY65、QY100型等。图5.3为QY16型汽车式起重机，最大起重量为16t，臂长为20m，可用在一般单层工业厂房的结构吊装。

图5.3汽车式起重机