（完整版）土木工程施工教案精品课程(第六章结构安装工程)

1、第六章 结构安装工 程教学目 的：通过本章学习使学生了解吊装 的起重索具设备， 的主要内容。掌握单层工 业厂房结构安装工 程教学要求：了解各种起重机械及索具设备 的类型、结构工 业厂房结构安装 的工 艺过程。主要构造和技术性能；了解单层混凝土熟悉各类起重机械 的构造及作业特点；点。熟悉各种结构构件 的吊装工 艺、施工 要掌握柱、吊车梁、屋架等主要构件 的绑扎、吊升、就位、临时固定、校正、最后固定方法；掌握结构吊装方案。教学重点：起重机选择依据，种结构构件 的吊装工 艺、施工 要点。教学难点：起重机选择依据，种结构构件 的吊装工 艺、施工 要点。教学方式：讲授法参考资料： 1.毛鹤琴土木工 程施

2、工 （第2版）武汉：武汉工 业大学出版社，20042.重庆大学、同济大学、哈尔滨工 业大学土木工 程施工 （上、下册）中国建筑工 业出版社， 2003.北京：3.赵世强土木工 程施工 实习手册北京：中国建筑工 业大学出版社，20034.姜卫杰土木工 程施工 学习指导武汉：武汉工 业大学出版社， 2000教学过程及内容：结构安装工 程，就是用起重设备将预制构件安装到设计位置 的整个施工 过程，结构施工 的主导工 程。对于装配式结构 的建筑物，都是将预制 的各个单个构件，是装配式用起重设备在施工 现场按设计图纸要求安装成建筑物。它具有设计标准化、构件定型化、产品工 厂化、安装机械化等优点，是建筑业

3、进行现代化施工 的有效途径。进度，从而提高劳动产率。结构安装工 程 的施工 特点是它可以改善劳动条件，加快施工 ：高空作业多，且构件一般都存在着长；有些构件，如衍架、柱子等，在运输和大、重，易发生安全事故；吊装时，要加临时支撑，以免改变受力性质，导致构件被破坏；构件 的外形尺寸，影响安装施工 进度。所以要求设计时，构件类型尽量少些；重量要轻些；体积要小些。6.l结构安装施工 程序一般根据工 程结构 的特点、构件 的体形及重量、起重设备 的性能等来制定安装方案。论是单层工 业厂房、多层框架结构或大型墙板等结构安装，一般按以下程序进行。6.1.1单层厂房 的结构安装程序无一、常用 的两种安装方法结

4、构安装方法：单层工 业厂房 的结构安装方法有分件安装法和综合安装法两种。分件安装法：起重机在车间内每开行一次仅安装一种或两种构件。通常分三次开行安装完所有构件。综合安装法：综合安装法是指起重机在车间内 的一次开行中，分节间安装完所有 的各种类型 的构件。 二、构件安装程序柱 的安装:绑扎、起吊、就位、临时固定、校正、基础杯口先灌二分之一 的细石混凝土，最后固定。吊车梁 的安装:绑扎、起吊、就位、校正、最后以电焊固定。柱间支撑 的安装 :起吊、临时就位、最后以电焊固定。屋架及天窗架 的安装:绑扎、扶起、起吊、就位、临时固定、校正、最后以电焊固定。屋面板及天窗端壁板、天窗挡板 的安装:从纵向 的两

5、边檐口对称向屋脊逐块吊装、对位后，以电焊固定，且每块板焊任意三个角，即三点，但最后一块只能焊两个点。屋面板支撑系统 的安装:6. 1. 2装配式框架结构 的安装程序对于多层装配式框架结构 的安装，无论采用分件安装法还是综合安装法，其安装程序都是先安装柱子，再安装梁，后安装楼面板，最后安装屋面板。为了保证结构 的稳定性、整体性及尽早形成框架，在安装过程中，必须注意校正、焊接、灌浆等工 序之间 的严密配合。6.2起重机械6.2.1桅杆式起重机在建筑工 程中常用 的桅杆式起重机有：独脚拔杆，悬臂拔杆，人字拔杆和牵缆式桅杆起重机等。这类起重机适于在比较狭窄 的工 地上使用，受地形限制小。桅杆式起重机具

6、有制作简单，装拆方便，起重量大 的特点，特别是大型构件吊装缺少大型起重机械时，设备更显示了它 的优越性。但这类起重机需设较多 的缆风绳，移动较困难，灵活性也较差。这类起重所以，桅杆式起重机一般多用于缺乏其他起重机械或安装工 程量比较集中，工 程。一般情况下用电源作动力，无电源时，可用人工 绞盘。一、独脚拔杆而构件又较重 的独脚拔杆按制作 的材料分类有：木独脚拔杆，钢管独脚拔杆和格构式独脚拔杆。木独脚拔杆起重高度一般为815米，起重量在 10吨 (100kN)以内；钢管独脚拔杆起重高度在 30米以内，起重量可达 30吨(300kN)；格构式独脚拔杆起重高度可达米，起重量可达 100吨(1000k

7、N)。7080 图 6 1拔杆构造示意图1拔杆； 2缆风绳 3滑车组； 4导向滑轮； 5拉绳； 6卷扬机； 7 锚碇二、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1/31/2，三、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，四、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

8、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。6.2.2自行式起重机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。一、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，地行走，由行走装置、回转机构、机身及起重臂等部分组成，如图履带式起重机 的常用型号及性能它利用两条面积较大 的履带着6.2所示。在结构安装工 程中，常用 的履带式起重机有型。W1-50型、 W1-100型、 W1-200型及一些进口机履带式起重机 的主要技术

9、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履带式起重机 的稳定性验算6.1、表 6.2、表 6.3、表 6.4所示。履带式起重机超载吊装时或由于施工 需要而接长起重臂时，为保证起重机 的稳定性，保验算后，若不能满足要证在吊装中不发生倾覆事故需进行整个机身在作业时 的稳定性验算。求，则应采用增加配重等措施。在图6 2所示 的情况下 (起重臀与行驶方向垂直 )，起重机 的稳定性最差。此时，以履带中心点为倾覆中心，验算起重机 的稳定性。 图 6 2履带式起重机 的稳定性验算当仅考虑吊装荷载，不考虑附加荷载时起重机 的稳定性应满足：稳定力矩

10、G *L +G *L +G *L G*L1 1 2 2 0 0 3 3=倾覆力矩（ Q+q)*(R LK1- 1.42）考虑吊装荷载及所有附加荷载时，应满足下式要求 G M（Q+q)+（R L2）G1*L1+G2*L2+G0*L03*L3F G L M MK =- 1.152以上两式中， K、K为稳定性安全系数。为计算方便，“倾覆力矩”取由吊重12一项所产生 的倾覆力矩；而“稳定力矩”则取全部稳定力矩与其它倾覆力矩之差。K 1验算。式中： G 平衡重；由于机身长，行驶时 的转弯半径较大。在施工 现场中，为计算简单，常采用0G1机身可转动部分 的重量：G 机身不转动部分 的重量；2G3起重臂重量

11、 (起重臂接长时，为接长后重量)；Q吊装荷载 (构件及索具重量 )，q 起重滑轮组及吊钩重量；L1 G重心至 A点 的距离；2 G重心至 A点 的距离；1L2L G重心至 A点 的距离；33L0 G重心至 A点 的距离；0M风载引起 的倾覆力矩。一般在 6级风以上时不进行高空作业， 6级风以下时，F臂长 L25m可不考虑 MF。MF可按下式计算 :MW*h十 W*h十 W*h3F11223W、W、W 作用于相应部位 的风荷载；123M 构件下降时刹车惯性力引起 的倾覆力矩，可按下式计算GM =P（R L）=Q*v(R L )/g*tG G 2 2P 惯性力，Gv吊钩下降速度 (m/s)，取吊钩

12、起重速度 的 1.5倍；2g重力加速度， 98ms；t从吊钩下降速度 v变到 0所需 的制动时间 (取 1s)。M 起重机回转时 的离心力引起 的倾覆力矩，可按下式计算LPL离心力n 起重机回转速度，取h 所吊构件于最低位置时，其重心至起重臂顶端 的距离。停机面至起重臂顶端 的距离。履带式起重机起重臂接长 的计算1r min，h3当起重机 的起重高度或工 作半径不能满足构件安装要求时，在起重臂强度和稳定得到保证 的前提下，可将起重臂接长。接长后起重量Q/可根据图 6-3，按照接长前后力矩相等 的原则进行计算。由 M A =0可列出：简化后得 : /式中： R 接长起重臂长度后最小工 作半径；G

13、/起重臂接长部分 的重量；/Q、R 起重机原有最大起重臂长时 的最小起重量和最小工 作半径。图 6-3接长起重臂受力图二、汽车式起重机汽车式起重机是把起重机构安装在普通载重汽车或专用汽车底盘上 的一种自行式起重机。起重臂 的构造形式有桁架臂和伸缩臂两种。其行驶 的驾驶室与起重操纵室是分开 的。见图 6 4。汽车式起重机 的优点是行驶速度快，转移迅速，对路面破坏性小。因此，特别适用于流动性大，经常变换地点 的作业。其缺点是安装作业时稳定性差，为增加其稳定性，设有可伸缩 的支腿，起重时支腿落地。这种起重机不能负荷行驶。弯半径较大。由于机身长，行驶时 的转图 6 4 QY16型汽车式起重机三、轮胎式

14、起重机轮胎式起重机是把起重机构安装在加重型轮胎和轮轴组成 的特制底盘上 的一种全回转式起重机，其上部构造与履带式起重机基本相同，为了保证安装作业时机身 的稳定性，起重机设有四个可伸缩 的支腿。在平坦地面上可不用支腿进行小起重量吊装及吊物低速行驶，见图 6一 5。与汽车式起重机相比其优点有：轮距较宽、稳定性好、车身短、转弯半径小，可在 360 0范围内工 作。但其行驶时对路面要求较高，行驶速度较汽车式慢，不适于在松软泥泞 的地面上工 作。 图 6 5轮胎式起重机6.2.3塔式起重机塔式起重机具有竖直 的塔身。其起置臂安装在塔身顶部与塔身组成“”形，使塔式起重机具有较大 的工 作空间。它 的安装位

15、置能靠近施工 的建筑物，有效工 作半径较其它类型起重机大。塔式起重机种类繁多，广泛应用于多层及高层建筑工 程施工 中。塔式起重机按其行走机构、旋转方式、变幅方式、起重量大小分为多种类型，各类型起重机 的特点参见表6 1。常用 的塔式起重机 的类型有：轨道式塔式起重机，型号 QT；爬升式塔式起重机，型号 QTP；附着式塔式起重机，型号 QTF。表 6 1塔式起重机 的分类和特点分类方法类型特点按行走机构行走式塔式起重机分类能靠近工 作地点，转移方便、机动性强，常用 的有轨道行走式，轮胎行走式，履带行走式三种。自升式塔式起重机没有行走机构，安装在靠近修建物 的基础上，可随施工 的建筑物升高而升高。

16、起重臂与塔身铰接，边幅时调整起重臂 的仰角，边幅机构有电动和手动两种。起重臂是不变（或可变） 的横梁，下弦装有起重小车，这种起重机变幅简单，操作方便，并能带载变幅。按起重臂变起重臂变幅塔式起幅方式分类重机起重小车变幅塔式起重机按回转方式塔顶回转式起重机分类结构简单，安装方便，但起重机重心高，塔身下部要加配重，操作室位置低，不利于高层建筑施工 。塔身回转式起重机塔身与起重臂同时旋转，回转机构在塔身下部，便于维修操作室位置较高，便于施工 观察，但回转机构较复杂。按起重能力轻型塔式起重机起重能力 530KN分类起重能力 3050KN中型塔式起重机重型塔式起重机起重能力 150400KN一、轨道式塔式

17、起重机轨道式塔式起重机是一种能在轨道上行驶 的起重机，又称自性式塔式起重机。这种L”形或“ U”形轨道上行驶。常用 的轨道式塔式起重机有：重机QT1 2型塔式起重机 QT1 2型塔式起重机 QT1 2型塔式起 QT1 2型塔式起重机QT1 2型塔式起重机是一种塔身回转式轻型塔式起重机，主要由塔身，起重臂和底盘组成 (图 6 6)。这种起重机塔身可以折叠，能整体运输，见图 6 7。起重力矩 16 吨米(160kN m)，起重量 1 2吨(10一 20kN)，轨距 28米。适用于五层以下民用建筑结构安装和预制构件厂装卸作业。 图 6 6图 6 7 QT1 2型塔式起重机 QT1 6型塔式起重机QT

18、1 6型塔式起重机是一种中型塔顶旋转式塔式起重机，由底座、塔身，起重臂，6 8。塔顶有齿式回转机构，塔顶通过它围绕塔身回转 3600。起重塔顶及平衡重等组成图机底座有两种，一种有 4个行走轮，只能直线行驶；另一种有半径不小于 5米。 QT1 6型塔式起重机 的最大起重力矩为其主要性能见起重机性能规格教材表 6 1。8个行走轮能转弯行驶，内轨400kN m)，起重量 2060kN)，适用于一般工 业与民用建筑 的安装和材料仓库 的装卸作业。图 6 8 QT1 6型塔式起重机 QT 6080型塔式起重机QT 60 80型塔式起重机是一种塔顶旋转式塔式起重机，起重力矩(600 800kN m)，最大

19、起重量 10吨(100kN)。这种起重机适用于多层装配式工 业与民用建6 9。6080 吨米筑结构安装，尤其适合装配式大板房屋施工 ，其性能见教材表轨道式塔式起重机在使用中，应注意下列几点：塔式起重机 的轨道位置，其边线与建筑物应有适当距离，以防止行走时，行走台与建筑物相碰而发生事故，并避免起重机轮压传至基础，使基础产生沉陷。钢轨两端必须设置车挡。起重机工 作时必须严格按照额定起重量起吊，不得超载，也不准吊运人员、斜拉重物、拔除地下埋设物。 司机必须得到指挥信号后，方得进行操作，操作前司机必须按电铃、发信号。吊物上升时，吊钩距起重臂端不得小于 1米。工 作休息和下班时，不得将重物悬挂在空中。运

20、转完毕，起重机应开到轨道中部位置停放，并用夹轨钳夹紧在钢轨上。吊钩上升到距起重臂端 2 3米处，起重臂应转至平行于轨道 的方向。所有控制器工 作完毕后，必须扳到停止点(零位 )，拉开电源总开关。六级风以上及雷雨天，禁止操作。起重机如失火，绝对禁止用水救火，应该用四氯化碳灭火器或其它不导电 的东西扑灭之。二、爬升式塔式起重机高层装配式结构施工 ，若采用一般轨道式塔式起重机，其起重高度已不能满足构件 的吊装要求，需采用自升式塔式起重机。安装在高层装配式结构 的框架梁上，每吊装爬升式塔式起重机是自升式塔式起重机 的一种，它12层楼 的构件后，向上爬升一次。这类起重机主要用于高层 (10层以上 )框架

21、结构安装。其特点是机身体积小，重量轻，安装简单，适于现场狭窄 的高层建筑结构安装。爬升式塔式起重机由底座，套架、塔身、塔顶、行车式起重臂，平衡臂等部分组成。起重机型号有： QT5 440型、QT3 4型及用原有 26吨(2060kN)塔式起重机改装 的爬升式塔式起重机。QT5 440型塔式起重机（图 6 9） 的底座及套架上均设有可伸出和收回 的活动支腿，在吊装构件过程中及爬升过程中分别将支腿支承在框架梁上。每层楼 的框架梁上均需埋设地脚螺栓，用以固定活动支腿。图 6 9 QT5 440型爬升式塔式起重机 的爬升过程a准备状态 b提升状态 c提升起重机QT5 440型爬升式塔式起重机 的爬升过

22、程见图下降吊钩，使起重钢丝绳绕过回转支承上支座 的导向滑轮，穿过走台 的方洞，用吊钩吊住套架 的提环 图 6 9a放松固定套架 的地脚螺栓，6 9。首先将起重小车回至最小幅度，将活动支腿收进套架梁内，提升套架至两层楼高度，摇出套架活动支腿，用地脚螺栓固定，松开吊钩 图 6 9b松开底座地脚螺栓，收回活动支腿，开动爬升机构将起重机提升两层楼高度，摇出底座活动支腿，并用地脚螺栓固定（图三、附着式塔式起重机6 9c)。附着式塔式起重机是固定在建筑物近旁混凝土基础上 的起重机械，它可借助顶升系统随着建筑施工 进度而自行向上接高。为了减小塔身 的计算长度，规定每隔20m左右将塔身与建筑物用锚固装置联结起

23、来（图6 10）。这种塔式起重机宜用于高层建筑施工 。附着式塔式起重机 的型号有： QT4 10型、 QT1 4型、 ZT 1200型、 ZT 100型等， QT4 10型起重机，每顶升一次升高 25m，常用 的起重臂长为 30m，此时最大起重力矩为 1600kNm，起重量 5t一 10t，起重半径为 3 30m，起重高度 160m。QT4 10型附着式塔式起重机 的液压顶升系统主要包括，顶升套架、长行程液压千斤顶，支承座，顶升横梁及定位销等。液压千斤顶 的缸体装在塔吊上部结构 的底端承座上，活塞杆通过顶升横梁 (扁担梁 )支承在塔身顶部。其顶升过程可分以下五个步骤，见图6 11所示。将标准节

24、吊到摆渡小车上，并将过渡节与塔身标准节相联 的螺栓松开，准备顶升6 11a)；(图开动液压千斤顶，将塔吊上部结构包括顶升套架向上顶升到超过一个标准节 的高度，然后用定位销将套架固定。于是塔吊上部结构 的重量就通过定位销传递到塔身(图 6 11b)； 液压千斤顶回缩，形成引进空间，此时将装有标准节 的摆渡小车开到引进空间内6 11c)；(图利用液压千斤顶稍微提起标准节，退出摆渡小车，然后将标准节平稳地落在下面 的塔身上，并用螺栓加以连接 (图 6 11d)；拨出定位销，下降过渡节，使之与已接高 的塔身联成整体干节塔身标准节时，则可重复以上工 序。(图 6 11e)。如一次要接高若图 6 10 Q

25、T4 10型附着式塔式起重机图 6 11附着式塔式起重机 的顶升过程a）准备状态 b）顶升塔顶 c）推入标准节 d)安装标准节 e）塔顶和塔身联整体1顶升套架； 2液压千斤顶； 3承座； 4 顶升横梁；5定位销； 6过渡节； 7标准节； 8 摆渡小车。6.2.4索具设备一、卷扬机在建筑施工 中常用 的电动卷扬机有快速和慢速两种。快速电动卷扬机 (JJK型)主要(JJM型)主要用于结构吊装、钢筋冷拉和1 10吨(10 100kN)。用于垂直、水平运输和打桩作业，慢速电动卷扬机预应力钢筋张拉作业。常用 的电动卷扬机 的牵引能力一般为卷扬机在使用时必须作可靠 的锚固，以防止在工 作时产生滑移或倾覆。

26、根据牵引力 的大小，卷扬机 的固定方法有四种，如图6 12所示。 图 6 12卷扬机 的固定方法a)螺拴固定法； b)横木固定法； c)立桩固定法； d)压重固定法；1卷扬机； 2地脚螺栓； 3横木； 4拉索； 5木桩； 6压重； 7压板；卷扬机 的安装与使用：卷扬机 的安装位置般应选择在地势稍高、地基坚实之处，以防积水和保持卷扬机 的稳定。卷扬机与构件起吊点之间 的距离应大于起吊高度，以便机械操作人员观察起吊情况。卷扬机卷筒中心应与前面第一个导向滑车中心线垂直，两者之间 的距离L应大于卷筒宽不得超过 150。以免钢丝绳6 13。度 的 20倍 (即 L20b)，当绳索绕到卷筒两边时，倾斜角与

27、导向滑车 的滑轮槽边缘产生较大 的摩擦而磨损钢丝绳图卷扬机必须加以固定，防止在使用过程中滑动或倾覆。常用 的方法是用锚桩阻滑、重物压稳，见图 6 14。需在卷扬机座盘上加压 的重量Q，根据不同情况，可以分别用下列各式计算：承受水平拉力时 (图 6 14 a)，在拉力 S作用下，为防止卷扬机绕前趾必须满足下式： Q(Sa Wb)/c取安全系数 K=1.5则得计算式 : Q=1.5(Sa Wb)/cA点倾覆，式中 Q一需加压 的重量 (kg)； S钢丝绳拉力 (kg)； W一卷扬机自重 (kg)；a、 b、c相应各重量 (力)对 A点 的力臂 (m)。承受倾斜拉力时 (图 6 14b )，倾斜拉力

28、产生上拔力S，除按下式进行绕 A点 的Y倾覆验算外，尚应验算底盘绕B点倾覆 的可能，必要时，要在机前加压重物Q2。假定不加压 Q2，则得：Q1=1.5（S *a+Sy*b W*d）/eX 1 1 1如在机前需加重物 Q时，先确定 Q值，再代入下式进行绕B点 的倾覆计算：21Q2Y 2 X 2 1 2 2=1.5（S *b S *a W*d Q*e /C算出 的 Q为正值，则需在机前压重。2图 6-13 图 6-14二、滑轮组滑轮组是由一定数量 的定滑轮和动滑轮及绕过它们 的绳索(钢丝绳 )组成 的简单起重工 具。它既省力又能改变力 的方向。图 6 15导向滑轮 的受力图图 6-16滑轮组根据引

29、出绳引出 的方向不同，可分以下几种：引出绳自动滑轮引出，用力方向与重物 的移动方向一致见图引出绳自定滑轮引出，用力方向与重物 的移动方向相反，见图6 16(a)。6 16(b)。双联滑轮组，多用于门数较多 的滑轮，有两根引出绳。它 的优点是：速度快，滑轮受力比较均匀，避免发生自锁现象，见图 6 16(c)。用滑轮组起吊重物时，引出绳一般是自定滑轮引出。此时，滑轮组钢丝绳固定端 的位置，视滑轮组 的滑轮总数而定，总数为单数时，固定在动滑轮上，总数为偶数时，固定在定滑轮上。滑轮组 的名称由组成滑轮组 的定滑轮数和动滑轮数来表示 的，由四个定滑轮和四个动滑轮组成 的滑轮组称为“四、五个定滑轮和四个动

30、滑轮组成 的滑轮组称为“五、四”滑轮组，其余类推。滑轮组 的计算四”滑轮组；由利用滑轮组起重，可根据穿绕动滑轮 的绳子根数确定其省力情况，绳子根数越多，越省力。如图 6 28所示 的滑轮组，穿绕动滑轮 的绳子有四根，即重物每根绳 的拉力等于 Q 4，也即是引出绳 的拉力等于重物 的 14。因此，当不考虑滑轮 的摩S可用下式计算：Q由四根绳子负担，阻力时，如有几根绳穿绕动滑轮，则所需拉力S=Q/n式中 Q 起吊物 的重量n=滑轮组 的滑轮总数。6-17所示 的滑轮组是走“ 4”。；n穿绕动滑轮 的绳数，称为工 作线数。如引出绳自定滑轮引出，则现场上将穿绕动滑轮绳子 的根数叫“走几”，图 图 6-

31、17实际上滑轮组有摩阻力，必须要考虑摩阻力对滑轮组 的影响，要稍大些，才能将重物拉起。考虑摩阻力以后 的实用公式计算如下：S=k*Q实际 的拉力较计算 的理论值S式中： S跑头拉力（ KN）； k小于 1 的系数，即称滑轮组 的省力系数。式中： f 单个滑轮摩擦系数。青铜轴套滑轮f=1.04；滚珠滑轮 f=1.02；无轴套滑轮 f=1.06。起重机用滑轮一般为青铜轴套滑轮，其滑轮组省力系数可查表6 12。上述滑轮组省力系数 的计算，其跑头是从定滑轮绕出 的（结构安装常用），若跑头从动滑轮绕出（钢筋冷拉常用），图 6 28，此时工 作线数比滑轮数多1，其滑轮组省力系数按下式计算：三、钢丝绳钢丝绳

32、是吊装工 作中 的常用绳索，它具有强度高、韧性好、耐磨性好等优点。同时，磨损后外表产生毛刺，容易发现，便于预防事故 的发生。构造与种类钢丝绳 的构造在结构吊装中常用 的钢丝绳是由六股钢丝和一股绳芯(一般为麻芯 )捻成。每股又由多根直径为 04 4 0mm，强度由 1400、1550、1700、 1850、2000MPa 的高强钢丝捻成，见图 6 18。钢丝绳 的种类钢丝绳 的种类很多，按钢丝和钢丝绳股 的搓捻方向分：图 6 19钢丝绳 的捻法(a)反捻绳 (b)顺捻绳图 6 18普通钢丝绳 的截面1钢丝； 2 由钢丝绕成 的绳股；3 绳芯。 A.反捻绳每股钢丝 的搓捻方向与钢丝股 的搓捻方向相

33、反。这种钢丝绳较硬见图6 31(a)。强度较高，不易松散，吊重时不会扭结旋转，多用于吊装工 作中。B.顺捻绳每股钢丝 的搓捻方向与钢丝股 的搓捻方向相同，见图6 31(b)。这种钢丝绳柔性好，表面较平整，不易磨损，但容易松散和扭结卷曲，吊重物时，易使重物旋转，一般多用于拖拉或牵引装置。钢丝绳按每股钢丝根数分，有6股 7丝， 7股 7丝， 6股 19丝， 6股37丝和 6股 61丝等几种。在结构安装工 作中常用以下几种：a) 619+1即 6股每股由 19根钢丝组成再加一根绳芯，此种钢丝绳较粗，硬而耐磨，但不易弯曲，一般用作缆风绳。b) 637+1即 6股每股由 37根钢丝组成再加一根绳芯，此种

34、钢丝绳比较柔软，一般用于穿滑轮组和作吊索。c) 661+1即 6股每股由 61根钢丝组成再加一根绳芯，此种钢丝绳质地软，一般用作重型起重机械。钢丝绳 的选择计算钢丝绳 的破断拉力 :钢丝绳 的破断拉力与钢丝绳 的直径、构造、钢丝 的极限强度有关，可按下式计算：Pm钢丝绳 的破断拉力（ N）；d钢丝直径（ mm）；n 钢丝绳 的钢丝总根数；钢丝 的抗拉极限强度（MPa);考虑钢丝之间受力不均匀系数：619+1 的钢丝绳=0.85； 637+1 的钢丝绳=0.82； 661+1 的钢丝绳=0.79。表 6 13为三种规格 的钢丝绳 的破断拉力，计算时可直接查得。钢丝绳 的允许拉力 :Sg = Pm

35、/K= *Pg/KSg钢丝绳 的允许拉力（ KN）；Pm钢丝绳 的破断拉力（ KN）；6 14；Pg 钢丝绳 的破断拉力总和，查表钢丝绳 的破断拉力折算系数，619+1=0.85；637+1=0.82；661+1=0.80。 K 钢丝绳 的安全系数，表6 2。表 6 2钢丝绳 的安全系数用途安全系数3.5做缆风绳用于手动起重设备用于电动起重设备4.556 做吊索（无弯曲）做捆绑吊索6781014用于载人 的升降机例用一根直径为 24mm，钢丝极限强度为 1550MPa 的 637+1钢丝绳作吊索用，它 的允许拉力为多大 ?(解 )从表 6 13中查得 Pm=326500N，从表 6 15中查得

36、 K=8，则：Sg = Pm / K= Pg / K=0.82326500/8=33466 (N)如果用 的是旧钢丝绳，则求得 的允许拉力应根据绳 的新旧程度乘以04075 的系数之后方可使用。6.2.5吊具在构件安装过程中，常要使用一些吊装工 具，如吊索、卡环、花篮螺丝、横吊梁等。吊索主要用来绑扎构件以便起吊，可分为环状吊索又称万能用索(图 6 21(a)和开式吊索又称轻便吊索或8被头吊索 (图 6 21(b)两种。图 6 21吊索（ a）环状吊索（ b)开式吊索吊索是用钢丝绳制成 的，因此，钢丝绳 的允许拉力即为吊索 的允许拉力。在吊装中，吊索 的拉力不应超过其允许拉力。吊索拉力取决于所吊

37、构件 的重量及吊索 的水平夹角， 水平夹角应不小于 30 0，一般用 45 0 60 0。两支吊索 的拉力按下式计算P=Q/2sin(图 6 22(a)：式中 P每根吊索 的拉力， kN；Q吊装构件 的重量， kN，吊素与水平线 的夹角。四支吊索 的拉力按下式计算(图 6 22(b)：P=Q/2（sin+sin)式中 P每根吊索 的拉力， kN；、分别为吊索与水平线 的夹角。图 6 22吊索拉力计算简图 (a)两支吊索；（ b）四两支吊索 卡环用于吊索与吊索或吊索与构件吊环之间 的连接。它由弯环和销于两部分组成，按销6 23 (a)、 (b)。活络卡环 的销子端6 23(c)。它 的优点是在柱

38、子子与弯环 的连接形式分为螺栓卡环和活络卡环，见图头和弯环孔眼无螺纹，可直接抽出，常用于柱子吊装，见图就位后，在地面用系在销子尾部 的绳子将销子拉出，解开吊索，近免了高空作业。卡吊装柱子时应注意以下几点：使用活络绑扎时应使柱子起吊后销子尾部朝下，如图6 23(c)所示，以便拉出销子。同时要注意，吊索在受力后要压紧销子，销子因受力，在弯环销孔中产生摩擦力，这样销子才不会掉下来。若吊索没有压紧销子，滑到边上去，形成弯环受力，销子很可能会自动掉下来，这是很危险 的。图 6 23卡环及使用示意图(a)螺栓式卡环， (b)活络卡环； (c)用活络卡环绑扎1一吊索； 2一活络卡环； 3一白棕绳在构件起吊前

39、要用白棕绳(直径 10mm)将销子与吊索 的 8股头 (吊索末端 的圆圈 )连在一起，用铅丝将弯环与 8股头捆在一起。拉绳人应选择适当位置和起重机落钩中 的有利时机销子轴线基本成一直线时 )拉出销子。3、钢丝绳夹头（卡扣）(即当吊索松弛不受力且使白棕绳与轧头（卡子）是用来连接两根钢丝绳 的。如图接方法和要求：6 24。所以，又叫钢丝绳卡扣。丝绳卡扣连钢丝绳卡扣连接法一般常用夹头固定法。通常用 的钢丝绳夹头，有骑马式、压板式和拳握式三种，其中骑马式连接力最强；应用也最广，压板式其次，拳握式由于没有底座，容易损坏钢丝绳，连接力也差，因此，只用于次要 的地方，如图6 39所示。图 6-24钢丝绳夹头

40、在使用时应注意以下几点：a)选用夹头时，应使其 U形环 的内侧净距比钢丝绳直径大容易发生事故。13mm，太大了卡扣连接卡不紧， b)上夹头时一定要将螺栓拧紧，直到绳被压扁1314直径时为止，并在绳受力后，再将夹头螺栓拧紧一次，以保证接头牢固可靠。c）夹头要一顺排列， U形部分与绳头接触，不能与主绳接触，如图6 25a所示。如果 U形部分与主绳接触，则主绳被压扁后，受力时容易断丝。d)为了便于检查接头是否可靠和发现钢丝绳是否滑动，可在最后一个夹头后面大约500mm处再安一个夹头，并将绳头放出一个“安全弯”，如图6 25b所示。这样，当接头 的钢丝绳发生滑动时，“安全弯”首先被拉直，这时就应该立即

41、采取措施处理。图 6 25a、钢丝绳夹头 的安装方法b 、留安全弯 的方法图 6-264、吊钩吊钩有单钩和双钩两种，如图6 26所示。在吊装施工 中常用 的是单钩，双钩多用于桥式和塔式起重机上。5、横吊梁横吊梁 (又称铁扁担 )。前面讲过吊索与水平面 的夹角越小，吊索受力越大。吊索受力越大，则其水平分力也就越大，对构件 的轴向压力也就越大。当吊装水平长度大 的构件时，为使构件 的轴向压力不致过大，吊索与水平面 的夹角应不小于45 0 。但是吊索要占用较大 的空间高度，增加了对起重设备起重高度 的要求，了提高机械 的利用程度，必须缩小吊索与水平面 的夹角，支杆来代替构件承受，这一金属支杆就是所谓

42、 的横吊梁降低了起重设备 的使用价值。为因此而加大 的轴向压力，由一金属(又称铁扁担）。横吊梁 的作用有二：一是减少吊索高度；二是减少吊索对构件 的横向压力。横吊梁 (又称铁扁担） 的形式很多，可以根据构件特点和安装方法自行设计和制造，但需作强度和稳定性验算，验算 的方法详见钢构件计算横吊梁常用形式有钢板横吊梁（如图 6 27 (a)）和钢管横吊梁（如图 6 27 (b)）。柱吊装采用直吊法时，用钢板横吊梁，使柱保持垂直；吊屋架时，用钢管横吊梁，可减小索具高度。 图 6 27横吊梁 (a)钢板横吊梁； (b)钢管横吊粱6.3单层工 业厂房结构安装关键是拟定安装方案：理选择起重机械确定构件吊装工

43、 艺、结构安装方法、起重机开行路线和停机位置构件现场预制 的平面布置和就位布置。6.3.1构件吊装前 的准备工 作一、场地清理与铺设道路起重机进场之前，按照现场平面布置图，标出起重机 的开行路线，清理道路上 的杂物，进行平整压实。回填土或松软地基上，要用枕木或厚钢板铺垫。雨季施工 ，要做好排水工 作，准备一定数量 的抽水机械，以便及时排水。二、构件 的运输和堆放在工 厂制作或施工 现场集中制作 的构件，吊装前要运送到吊装地点就位。根据构件 的重量、外型尺寸、运输量、运距以及现场条件等选用合适 的运输方式。通常采用载重汽车和平板拖车。图 6-28所示为柱、吊车梁、屋架等构件运输示意图。构件运输过

44、程中，必须保证构件不损坏、不变形、不倾覆，并且要为吊装工 作创造有利条件。因此，要求路面平整，有足够 的路面宽度和转弯半径，速度。构件运输应符合下列规定：并根据路面情况掌握行车1、运输时 的混凝土强度：为了防止构件在运输过程中，由于受振动而损坏，钢筋混凝土构件 的混凝土强度等级，当设计无具体规定时，不应小于设计 的混凝土强度标准值 的75；对于屋架、薄腹梁等构件不应小于设计 的混凝土强度标准值 的100。2、构件支承 的位置和方法，应根据其受力情况确定，不得引起混凝土 的超应力或损伤构件；3、构件装运时应绑扎牢固，防止移动或倾倒。对构件边部或与链索接触处 的混凝土，应采用衬垫加以保护；4、运输

45、细长构件时，行车应平稳，并可根据需要对构件设置临时水平支撑。5、构件 的堆放应按平面布置图所示位置堆放，避免二次搬运。图 6-28构件运输示意图(a)用汽车运输鱼腹式吊车梁(b)用拖车运输柱 (c)用钢拖架运屋架1铁丝； 2鱼腹式吊车梁； 3倒链； 4钢丝绳； 5垫木； 5柱子； 6钢拖架 构件堆放应符合下列规定：(1)堆放构件 的场地应平整坚实，并具有排水措施，堆放构件时应使构件与地面之间有一定空隙；(2)应根据构件 的刚度及受力情况，确定构件平放或立放，并应保持其稳定；(3)重叠堆放 的构件，吊环应向上，标志应向外。其堆垛高度应根据构件与垫木 的承裁能力及堆垛 的稳定性确定；各层垫木 的位

46、置应在一条垂直线上；三、构件 的检查与清理检查构件 的型号与数量；检查构件截面尺寸；检查构件外观质量（变形、缺陷、损伤等）检查构件 的混凝土强度；检查预埋件、预留孔 的位置及质量等，并作相应清理工 作。四、构件 的弹线与编号。柱子：在柱身三面弹出中心线（可弹两小面、一个大面），对工 字形柱除在矩形截面部分弹出中心线外，为便于观察及避免视差，还需要在翼缘部分弹一条与中心线平行 的线。屋架：屋架上弦顶面上应弹出几何中心线，向两端分别弹出天窗架、屋面板 的安装定位线。并将中心线延至屋架两端下部，再从跨度中央吊车梁：在吊车梁 的两端及顶面弹出安装中心线。五、混凝土杯形基础 的准备工 作1、基础浇筑成型

47、：保证定位轴线及杯口尺寸准确。2、抄平（杯底标高 的调整）：保证柱牛腿面标高一致。调整方法：测杯底原有标高；测柱脚底面至牛腿面 的实际长度；计算调整值。调整值（牛腿面设计标高杯底原有标高）柱脚底面至牛腿面 的实际长度。3、弹线：杯口面上弹建筑物定位轴线和桩 的吊装准线；杯口侧壁 的抄平线。六、料具 的准备：吊装前准备好各种工 具。6.3.2构件 的安装工 艺一、柱子 的安装1柱 的梆扎绑扎柱子用 的吊具，有铁扁担，吊索，卡环等。为使在高空中脱钩方便，尽量采用活络式卡环。为避免起吊时吊索磨损构件表面，要在吊索与构件之间垫以麻袋或木板。柱子在现场预制时，一般用砖模或土模平卧 (大面向上 )生产。在制模、浇混凝土前，就要确定绑扎方法，在绑扎点预埋吊环、预留孔洞或底模悬空，以便绑扎时能穿钢丝绳。柱子 的绑扎点数目和位置，视柱子 的外形、长度、配筋和起重机性能确定：中，小型柱子 (重 13t以下 )，可以绑扎一点，重型柱子或配筋少而细长 的柱子止起吊过程中柱身断裂，需绑扎两点。绑扎点位置应使两根吊索 的合力作用线高于柱子中心，一点绑扎时，绑扎位置常选在牛腿下，工 字形(工 字形柱 的矩形截面处和双肢柱 的平腹杆处 )，否则，(如抗风柱），为防这样才能保证柱子起吊后自行回转直立状态。