单元8　结构吊装工程

建筑与装饰工程施工工艺主编：刘鑫单元8

结构吊装工程单元8结构吊装工程任务1索具及起重机械

任务2钢筋混凝土单层厂房结构吊装

任务3结构吊装方案

同步测试任务1索具及起重机械8.1.1钢丝绳

1.构造与种类

(1)钢丝绳的构造(图8-1)在结构吊装中常用的钢丝绳是由6股钢丝和一股绳芯(一般为麻芯)捻成的。

(2)钢丝绳的种类钢丝绳的种类很多，按其捻制方法分有右交互捻、左交互捻、右同向捻、左同向捻4种(图8-2)。图8-1普通钢丝绳截面任务1索具及起重机械图8-2钢丝绳的捻法

a)右交互捻(股向右捻，丝向左捻)b)左交互

捻(股向左捻，丝向右捻)c)右同向捻(股和

丝均向右捻)d)左同向捻(股和丝均向左捻)任务1索具及起重机械1)反捻绳。

2)顺捻绳。

(3)在结构吊装工作中常用的钢丝绳

1)6×19+1。

2)6×37+1。

3)6×61+1。

2.技术性能任务1索具及起重机械表8-16×19+1钢丝绳的主要数据任务1索具及起重机械表8-26×37+1钢丝绳的主要数据任务1索具及起重机械3.钢丝绳的计算表8-3钢丝绳破断拉力的换算系数α表8-4钢丝绳的安全系数K4.安全检查和使用注意事项

(1)钢丝绳的安全检查钢丝绳使用一定时间后，就会产生断丝、腐蚀和磨损现象，其承载能力就降低了。任务1索具及起重机械图8-3钢丝绳节距的量法

1～6钢丝绳绳股的编号(2)钢丝绳的使用注意事项任务1索具及起重机械1)钢丝绳在使用中不准超载。

2)当钢丝绳穿过滑轮时，滑轮槽的直径应比绳的直径大1～2.5mm。

3)为减少钢丝绳的腐蚀和磨损，应定期加润滑油(一般以工作时间4个月左右加一次)。

4)使用旧钢丝绳，应事先进行检查。

8.1.2吊具图8-4吊索

a)环状吊索b)开式吊索任务1索具及起重机械1.吊索

2.卡环8-5.TIF图8-5吊索拉力计算简图

a)两支吊索b)四支吊索任务1索具及起重机械图8-6卡环及使用

a)螺栓式卡环b)活络卡环c)用活络卡环绑扎

1—吊索2—活络卡环3—销子安全绳任务1索具及起重机械1)绑扎时应使柱子起吊后销子尾部朝下(图8-6c)，以便拉出销子。

2)在构件起吊前要用白棕绳(直径为10mm)将销子与吊索的8股头(吊索末端的圆圈)连在一起，用镀锌钢丝将弯环与8股头捆在一起。

3)拉绳人应选择适当位置和起重机落沟过程中的有利时机(即当吊索松弛不受力且使白棕绳与销子轴线基本成一直线时)拉出销子。

3.花篮螺栓

4.轧头图8-7花篮螺栓任务1索具及起重机械图8-8轧头(1)钢丝绳卡扣的连接法一般常用夹头固定法。任务1索具及起重机械图8-9钢丝绳夹头

a)骑马式b)压板式c)拳握式(2)钢丝绳夹头使用时的注意事项

1)在选用夹头时，应使其U形环的内侧净距比钢丝绳直径大1～3mm，太大的卡扣连接卡不紧，容易发生事故。任务1索具及起重机械2)在上夹头时一定要将螺栓拧紧，直到绳被压扁1/4～1/3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。

3)夹头要一顺排列，U形部分与绳头接触，不能与主绳接触(图8-10a)。

4)为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处再吊装一个夹头，并将绳头放出一个安全弯(图8-10b)。

任务1索具及起重机械图8-10吊装钢丝绳夹头

a)钢丝绳夹头的安装方法b)留安全弯的方法5.吊钩任务1索具及起重机械图8-11吊钩6.横吊梁

(1)滑轮横吊梁(图8-12)一般用于吊装80kN以内的柱，它由吊环、滑轮和轮轴等部分组成。任务1索具及起重机械(2)钢板横吊梁(图8-13)一般用于吊装100kN以下的柱，它是由Q235钢板制作而成的。图8-12滑轮横吊梁

1—吊环2—滑轮3—吊索任务1索具及起重机械8-13.TIF图8-13钢板横吊梁

1—挂吊钩孔2—挂卡环孔任务1索具及起重机械图8-14钢管横吊梁任务1索具及起重机械(3)钢管横吊梁(图8-14)一般用于吊屋架，钢管长为6～12m。

8.1.3滑车及滑车组

1.滑车图8-15滑车组的种类

a)跑头自动滑轮引出b)跑头自定滑轮引出

c)双联滑轮组任务1索具及起重机械2.滑车组

1)引出绳自动滑轮引出，用力方向与重物的移动方向一致(图8-15a)。

2)引出绳自定滑轮引出，用力方向与重物的移动方向相反(图8-15b)。

3)双联滑轮组，多用于门数较多的滑轮，有两根引出绳(图8-15c)。

3.滑车组的计算图8-16滑轮组示例任务1索具及起重机械表8-5滑车组跑头拉力计算系数值8.1.4卷扬机

1.电动卷扬机种类

(1)快速卷扬机(JJK型)主要用于垂直、水平运输及打桩作业。

(2)慢速卷扬机(JJM型)主要用于结构吊装、钢筋冷拉和预应力钢筋张拉。

任务1索具及起重机械图8-17卷扬机的固定方法

a)螺栓固定法b)立桩固定法c)横木固定法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2.电动卷扬机的固定任务1索具及起重机械3.卷扬机的布置

1)卷扬机吊装位置周围必须排水畅通并应搭设工作棚，吊装位置一般应选择在地势稍高、地基坚实之处。

2)卷扬机的吊装位置应能使操作人员看清指挥人员和起吊或拖动的物件。

3)在卷扬机正前方应设置导向滑车。图8-18卷扬机的布置4)钢丝绳绕入卷筒的方向应与卷筒轴线垂直，其垂直度的允许偏差为6°。

任务1索具及起重机械4.卷扬机的使用注意事项

1)卷扬机必须有良好的接地或接零装置，接地电阻不得大于10Ω。

2)卷扬机使用前要先空运转作空载正、反转试验5次，检查运转是否平稳，有无不正常响声；传动制动机构是否灵活可靠；各紧固件及连接部位有无松动现象；润滑是否良好，有无漏油现象。

3)钢丝绳的选用应符合原厂说明书的规定。

4)钢丝绳应与卷筒及吊笼连接牢固，不得与机架或地面摩擦，在通过道路时，应设过路保护装置。

5)卷筒上的钢丝绳应排列整齐，当重叠或斜绕时，应停机重新排列，严禁在转动中用手拉脚踩钢丝绳。

6)作业中，任何人不得跨越正在作业的卷扬机钢丝绳。任务1索具及起重机械8.1.5桅杆式起重机

1.独脚拔杆

2.人字拔杆3.悬臂拔杆

4.牵缆式拔杆图8-19桅杆式起重机

a)独脚拔杆b)人字拔杆c)悬臂拔杆d)牵缆式拔杆

1—卷扬机2—导向装置3—拔杆4—起重滑轮组5—缆风绳6—拉索7—回转盘8—起重臂任务1索具及起重机械

8.1.6自行式起重机

1.履带式起重机

(1)履带式起重机的构造及特点履带式起重机是一种自行式全回转起重机，由行走装置、回转机构、机身以及起重臂等几部分组成(图8-20)。图8-20履带式起重机外形图

1—行走装置2—回转机构3—机身4—起重臂

A～G、J、K、M、N—外形尺寸L—起重臂长H—起重高度R—起重半径任务1索具及起重机械表8-6履带式起重机的外形尺寸(单位：mm)(2)履带式起重机的技术性能包括起吊重量Q、起重半径R和起重高度H三个主要参数。任务1索具及起重机械表8-7履带式起重机技术性能表(3)履带式起重机的稳定性验算履带式起重机在正常条件下，一般可以保持机身的稳定。任务1索具及起重机械图8-21履带式起重机的稳定性验算任务1索具及起重机械图8-22QY7汽车式起重机2.汽车式起重机任务1索具及起重机械图8-23Q-16型轮胎式起重机

1—起重杆2—起重索3—变间索4—支腿3.轮胎式起重机任务2钢筋混凝土单层厂房结构吊装8.2.1吊装前的准备

1.场地清理

2.构件的检查

3.弹线及编号

(1)柱子在柱身的三个面上弹出几何中心线，在柱顶与牛腿上弹出屋架及吊车梁的吊装中心线，还应在柱身上标出基础顶面线(图8-24)。

(2)屋架图8-24柱子弹线

1—柱中心线2—地坪标高线

3—基础顶面线4—吊车梁

顶面线5—柱顶中心线任务2钢筋混凝土单层厂房结构吊装(3)吊车梁应在两端及顶面弹出吊装中心线。

(4)基础准备装配式钢筋混凝土柱基础一般设计成杯形基础，施工时杯底标高应比设计标高低30～50mm。

8.2.2柱的吊装工艺

1.柱的绑扎图8-25一点绑扎法

a)一点绑扎斜吊法b)一点绑扎直吊法任务2钢筋混凝土单层厂房结构吊装(1)斜吊绑扎法当柱的宽面抗弯能力满足要求时，或柱身较长、起重臂长度不足时，可采用斜吊绑扎法(图8-25a)。

(2)直吊绑扎法当柱的宽面抗弯能力不足时，吊装前需先将柱翻身再绑扎起吊，此时要采取直吊绑扎法(图8-25b)。

2.柱的起吊图8-26两点绑扎法

a)两点绑扎斜吊法b)两点绑扎直吊法任务2钢筋混凝土单层厂房结构吊装图8-27旋转法吊柱过程

a)旋转过程b)平面布置

1—柱平放时2—起吊中途3—直立任务2钢筋混凝土单层厂房结构吊装(1)旋转法(图8-27)起重机的起重臂边升钩边回转，使柱身绕柱脚旋转起吊，然后插入基础杯口。

(2)滑行法(图8-28)该法吊装时，起重机只升吊钩，起重杆不动，使柱脚沿地面滑行逐渐直立后插入杯口。图8-28单机滑行法吊柱

a)滑行过程b)平面布置

1—柱平放时2—起吊中途3—直立任务2钢筋混凝土单层厂房结构吊装3.柱的就位与临时固定图8-29柱的就位与临时固定

1—柱2—楔子

3—杯形基础4—石子任务2钢筋混凝土单层厂房结构吊装4.柱的校正与最后固定图8-30柱垂直度校正方法

a)螺旋千斤顶斜顶b)钢管支撑斜顶

1—千斤顶2—反力座3—头部摩擦板4—钢管撑杆

校正器5—转动手柄6—底板7—绳结8—拉绳任务2钢筋混凝土单层厂房结构吊装8-31.TIF图8-31柱浇细石混凝土进行固定

a)第一次浇注b)第二次浇注任务2钢筋混凝土单层厂房结构吊装图8-32吊车梁吊装8.2.3吊车梁的吊装任务2钢筋混凝土单层厂房结构吊装图8-33屋架的绑扎方法

a)屋架跨度小于等于18ｍ时b)屋架跨度大于18m时

c)屋架跨度超过30ｍ时d)三角形组合屋架8.2.4屋架的吊装任务2钢筋混凝土单层厂房结构吊装1.绑扎

2.扶直

(1)正向扶直(图8-34a)起重机位于屋架下弦一侧，以吊钩对准屋架上弦中点，收紧吊钩，同时略加起臂使屋架脱模，然后升钩、起臂，使屋架以下弦为轴缓缓转为直立状态。图8-34屋架的扶直和就位

a)正向扶直，同侧就位b)反向扶直，异侧就位任务2钢筋混凝土单层厂房结构吊装(2)反向扶直(图8-34b)起重机位于屋架上弦一侧，吊钩对准上弦中点，边升钩边降臂，使屋架绕下弦转动而立起。

3.就位

4.吊升、对位与临时固定

5.校正与最后固定图8-35屋架的校正

1—屋架校正器2—卡尺3—经纬仪6.天窗架和屋面板的吊装任务3结构吊装方案8.3.1起重机的选择

1.起重机类型的选择

2.起重机型号的选择

(1)起重量的计算

(2)起重高度的计算图8-36起升高度计算简图任务3结构吊装方案(3)起重半径的计算

1)当起重机可以开到构件附近吊装时，对起重半径没什么要求，只要计算出起重量和起重高度后，便可查阅起重机资料来选择起重机型号及起重臂长度，并可查得在一定起重量Q及起重高度H下的起重半径R。

2)当起重机不能够开到构件附近去吊装时，应根据实际所要求的起重半径R、起重量Q以及起重高度H来查阅起重机起重性能表或曲线，以选择起重机的型号及起重臂的长度。

3)当起重臂需跨过已吊装好的构件(屋架或天窗架)进行吊装时，应验算起重臂与已吊装好的构件不相碰撞的最小臂长及相应的起重半径。

任务3结构吊装方案8.3.2结构吊装方法1.分件吊装法图8-37结构吊装方法

a)分件吊装时构件的吊装顺序b)综合吊装时构件的吊装顺序

注：图中数字表示构件吊装顺序：1～12为柱；13～32单数为吊车梁，双数为连系梁；

33，34位屋架；35～42为屋面板。任务3结构吊装方案2.综合吊装法

8.3.3起重机开行路线及停机位置

1.现场预制构件的布置原则

1)各跨构件尽量布置在本跨内，如跨内安排不下，也可布置在跨外便于吊装的范围内。

2)构件的布置在满足吊装工艺要求的前提下，应尽量紧凑，同时要保证起重机及运输车辆的道路畅通，起重机回转时不致与建筑物或构件相碰。

3)后张法预应力构件的布置应考虑抽管、穿筋等操作所需要的场地。

4)构件布置应尽量避免吊装时在空中调头。任务3结构吊装方案5)如在回填土上预制构件，一定要夯实，必要时垫上通长木板，防止不均匀下沉引起构件开裂。

2.吊装柱子时起重机开行路线及构件平面布置

(1)起重机开行路线根据厂房的跨度、柱的尺寸和重量及起重机性能，起重机的开行路线有跨中开行和跨边开行两种(图8-38)。图8-38起重机吊装柱时开行路线

a)、b)跨中开行c)、d)跨边开行任务3结构吊装方案1)跨中开行。

①当起重机跨中开行且＞R≥L/2时(L为厂房跨度，b为柱距)，则一个停机点可吊2根柱(8-38a)，停机点的位置在以基础中心为圆心，以R为半径的圆弧与跨中开行路线的交点处。

②当起重机跨中开行且R≥时，则一个停机点可吊装4根柱(图8-38b)，停机点位置在该柱网对角线中心处。

2)跨边开行。

①当起重机跨边开行，R＜L/2且R＜时(a为起重机开行路线到跨边距离)，起重机沿跨边开行，每个停机点只能吊1根柱子(图8-38c)。

②当L/2＞R≥时，则一个停机点可吊装2根柱，停机点位置在开行路线的柱距中点处(图8-38d)。任务3结构吊装方案(2)柱的平面布置按吊装方法不同以及受场地大小限制，常见的有斜向布置和纵向布置。

1)斜向布置。图8-39柱基、柱基与吊点三点共弧作斜向布置任务3结构吊装方案①确定起重机行车路线到柱基中线的距离a。a值不应超过起重机吊装该柱时的最大起重半径R，也不能小于起重机回转时其尾部不与周围构件相碰距离，为避免起重机离基坑太近而失稳，开行路线不宜通过回填土地段。

②确定起重机的停机位置。以柱基中心点为圆心，起重机半径R为半径画弧，交行车路线于点O，则点O即为吊装该柱的起重机停机点。

③确定柱预制位置。以停机点O为圆心，R为半径画弧，在靠近柱基的弧上选点K作柱脚中心的位置，再以K点为圆心，K点到吊点的距离为半径画弧，与OM半径所画弧相交于点S，连接柱中心线，最后按柱尺寸即可画出柱预制位置图。同时标出柱顶、柱脚与柱到纵横轴线的距离A、B、C、D作为支模的依据。任务3结构吊装方案图8-40柱脚与柱基两点共弧作斜向布