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行業新聞

起重機的選擇

作者: 原創 來源: 原創 發布時間:2017-03-14 瀏覽量:
  起重機的選擇包括起重機類型的選擇、起重機型號的選擇和起重機數量的確定。
  1,起重機類型的選擇
  起重機類型應綜合考慮下列諸點進行選擇:
  (1)結構的跨度、高度、構件重量和吊裝工程量等;
  (2)施工現場條件;
  (3)本企業和本地區現有起重設備狀況;
  (4)工期要求;
  (5)施工成本要求。
  一般情況下,吊裝工程量較大的普通單層裝配式結構宜選用履帶式起重機,因履帶式起重機對路面要求不太高,變幅、行駛方便,可以負荷行駛。汽車式起重機對路面的破壞性小,開赴吊裝地點迅速、方便,適宜選用于吊裝位于市區或工程量較小的裝配式結構。
  位于偏僻地區的吊裝工程,或路途遙遠,或道路狀況不佳,則選用獨腳拔桿或人字拔桿、桅桿式起重機等簡易起重機械,往往可提早開工,能滿足進度要求,且成本低。
  對于多層裝配式結構由于上層構件安裝高度高,常選用大起重量履帶起重機或普通塔式起重機(軌道式或固定式)。對于高層或超高層裝配式結構,則需選用附著式塔式起重機或內爬升式塔式起重機。內爬升式塔式起重機的優點是自重輕,不隨建筑物高度的增加而接高塔身,機械多安裝在結構中央,需吊裝的構件距塔身近,因而可選用較小規格的起重機;其缺點是施工荷載(含塔機自重、風荷載、起吊構件重等)需建造中的結構負擔,工程結束后,需另設機械設備進行拆除,立塔部位的構件須在塔機爬升或拆除后補裝。附著式塔式起重機安裝在建筑物外側,可避免內爬升式塔式起重機的上述缺點,但起吊作業中需安裝許多距塔身較遠的構件,工作幅度大,要求選用較大規格的起重機,同時占用場地多,需隨建筑物的升高安裝附著桿,且起重機的塔身接高也較復雜。
  2.起重機型號的選擇
  選擇起重機的原則是:所選起重機的三個工作參數,即起重量Q、起重高度H和工作幅度(回轉半徑)R均必須滿足結構吊裝要求。
  當前,塔式起重機多采用水平臂小車變幅裝置,故根據上述須滿足結構吊裝要求的三個工作參數和各種塔式起重機的起重性能很容易確定其型號。
  下面,以履帶起重機為例(汽車起重機、輪胎起重機類似)敘述起重機型號的選擇方法:
  (1)起重量計算
  1)單機吊裝起重量按下列公式計算:
  Q≥Q1+Q2
  式中  Q——起重機的起重量(t);
  Q1——構件重量(t);
  Q2——索具重量(t)。
  2)雙機抬吊起重量按公式(14-46)計算:
  K(Q主+Q副)≥Q1+Q2    (14-46)
  式中  Q主——主機起重量;
  Q副——副機起重量;
  K——起重量降低系數,一般取0.8;
  Q1、Q2——含義與公式(14-45)相同。
  (2)起重高度計算(圖14-125)
  起重機的起重高度按公式(14-47)計算:
  H≥H1+H2+H3+H4    (14-47)
  式中  H——起重機的起重高度(m),停機面至吊鉤的距離;
  H1——安裝支座表面高度(m),停機面至安裝支座表面的距離;
  H2——安裝間隙,視具體情況而定,一般取0.2~0.3m;
  H3——綁扎點至構件起吊后底面的距離(m);
  H4——索具高度(m),綁扎點至吊鉤的距離,視具體情況而定。
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  起重高度計算圖
  (3)起重臂(吊桿)長度計算
  1)起重臂不跨越其他構件的長度計算
  起重機吊裝單層廠房的柱子和屋架時,起重臂一般不跨越其他構件,此時,起重臂長度按公式(14-48)計算(圖14-126):
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  不跨越其他構件吊裝時起重骨長度計算
  (a)垂直吊法吊柱;(b)斜吊法吊柱;(c)屋架吊裝
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  式中  l——起重臂長度(mm);
  H——起重高度(m);
  h0——起重臂頂至吊鉤底面的距離(m);
  h——起重臂底鉸至停機面距離(m);
  α——起重臂仰角,一般取70°~77°。
  2)起重臂跨越其他構件的長度計算
  起重機吊裝屋面板、屋面支撐等構件時,起重臂需跨越已安裝好的屋架或天窗架,此時,起重臂的長度按下列方法計算:對于吊裝有天窗架的屋面時,按跨越天窗架吊裝跨中屋面板計算;吊裝平屋面時,需按跨越屋架吊裝跨中屋面板和吊裝跨邊屋面板兩種情況計算,取兩者中之較大值。
  ①數解法
  數解法求起重臂長度按公式(14-49a)和(14-49b)計算(圖14-127):
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  數解法求起重臂長度
  1-已安裝的構件;2-正安裝的構件
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  式中  l——起重臂長度(m);
  α——起重臂仰角(°);
  a——吊鉤伸距(m);
  h——起重臂l1部分在垂直軸上的投影,h=h1+h2-h3;
  其中 h1——構件安裝高度(起重機停駐點地面至安裝構件的頂面距離,單位:m);
  h3——起重臂下鉸點離地高度(m);
  h2——起重臂中心線至安裝構件頂面的垂直距離(圖14-128,單位:m);
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  其中  b——起重臂厚度,一般為0.6~1m。
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  求起重臂中心線至安裝構件頂面的垂直距離
  求h2值時,可近似取
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  即
  ②圖表法
  將公式(14-49a)和公式(14-49b)進行數學推導得:
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  式中各符號含義與公式(14-49a)相同。
  由公式(14-51)可做出lha曲線,如圖14-129所示。
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  圖14-129 lha曲線
  圖中縱坐標h值按h=h1+h2-h3計算,其中,h2由表14-82查得。
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  綜合以上所述,用圖表法求起重臂長度的程序為:
  a.由表14-82查得h2值;
  b.由h2值求出h值;
  c.由圖14-129查得l值。
  計算起重臂長度的h2數值  表14-82
  注:本表按公式: 求得,其中e取0.2。
  (4)工作幅度計算
  起重機工作幅度按公式(14-52)計算:
  R=F+lcosα    (14-52)
  式中  R——起重機的工作幅度;
  F——起重臂下鉸點中心至起重機回轉中心的水平距離,其數值由起重機技術參數表查得;
  cosα——起重臂仰角的余弦,由表(14-82)查得或按公式(14-50)計算。
  (5)檢查Q、H,最后確定起重機型號
  通過上述計算求出R后,按R及起重臂長度,查起重機的起重性能表或曲線,檢查起重量Q及起重高度H。如能滿足構件的吊裝要求,則起重臂長度的確定工作即告結束,初選的起重機型號即可確定。否則,可考慮增加臂長以減小R。如還不能滿足吊裝要求,則需改選其他起重機的型號。
  舉例說明如下:
  [例]  安裝某重量為1.5t的構件時,已知h1=15m,a=3m,初步選定用W1-100型起重機,其起重臂厚度b=0.8m,h3=1.7m,試計算安裝此構件需要多長起重臂。
  [解]
  1)用圖表法求起重臂長度
  ①求h2
  h1:a=15:3=5
  由表14-82查得h2=1.19,cosα=0.505
  ②求h
  h=h1+h2-h3=15+1.19-1.7=14.49
  ③求l
  查圖14-129,得l=22.8m
  此例,如用數解法計算的l=22.73m。
  初步選擇起重臂長度為23m.
  2)檢查Q、H
  查本章表14-32得臂長23m的W1-100型履帶式起重機,當R=13m時,起重量Q=2.9t>1.5t,滿足要求;起升高度H=17.8m,17.8-15=2.8m,是否滿足吊裝要求,要看吊索長度選用多少。本例若所吊構件為1.5m×6m屋面板,吊索與板面夾角一般不小于45°,則2.8m可滿足吊索長度選用要求。
  3.起重機數量計算
  起重機數量根據工程量、工期和起重機的臺班產量確定,按下式計算:
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  式中  N——起重機臺數;
  T——工期(d);
  C——每天工作班數;
  K——時間利用系數,一般取0.8~0.9;
  Qi——每種構件的安裝工程量(件或t);
  Pi——起重機的臺班產量定額(件/臺班或t/臺班)。
  此外,決定起重機數量時,還應考慮到構件運輸、拼裝工作的需要。
      摘自《筑龍建筑知識》
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