起重吊装讲义

1、第一章 钢丝绳一、起重吊装用钢丝绳的类型和选用序号钢丝绳类型一般适宜选择场合16191用作缆风绳、拉索（用于不受弯曲或可能磨损的地方）26371用于滑车组中（用于绳子受弯曲时）36611用于滑车组中和制作千斤绳（吊索）以及绑扎起吊重物二、钢丝绳的受力及安全系数1、钢丝绳的容许拉力T=P/KP-钢丝绳的破断拉力，即钢丝破断拉力总和乘以换算系数K-钢丝绳的使用安全系数2、钢丝绳的使用安全系数K应符合下列规定：使用情况K值使用情况K值用于缆风绳3.5用作吊索、无弯曲6-7用于手动起重4.5用作绑扎的吊索8-10用于机械起重5-6用于载入的升降机14以上 3、钢丝绳的破断拉力为钢丝破断拉力的总合乘以换

2、算系数K。当钢丝绳为619+1时，K=0.85;当钢丝绳为637+1时，K=0.82;当钢丝绳为661+1时，K=0.80;钢丝绳的规格型号可参看现行国家标准钢丝绳GB/T8918。破断拉力应按产品出厂合格证选用，否则只能按最低强度级选用破断拉力。三、钢丝绳的主要技术规格钢丝绳（6191）主要技术参数直径（mm）钢 丝总断面积（mm2）百米参考重量（kg）钢丝绳公称抗拉强度（MPa）钢丝绳钢丝14001550170018502000钢丝绳破断拉力（kN）6.27.79.31112.51415.51718.52021.52324.526283134374043460.40.50.60.70.80

3、.91.01.11.21.31.41.51.61.71.82.02.22.42.62.83.014.3222.3732.2243.8552.2772.4989.49108.28128.87151.24175.40201.35229.09258.63289.95357.96433.13515.46604.95701.60805.4113.5321.1430.4541.4454.1268.5084.57102.30121.80142.90165.80190.30216.50244.40274.00338.30409.30487.10571.70663.00761.1017.026.638.352.

4、168.185.9106.3128.8153.0179.8208.7239.3272.4307.7344.7425.9515.1613.3719.5834.7956.318.829.442.457.775.495.2117.7142.4169.6198.9230.8265.2301.8340.6381.7471.3570.4671.1796.9922.31058.320.732.346.563.382.7104.6129.2156.4186.2218.5253.3290.7330.7373.6418.6517.2625.6744.6871.31011.51160.322.435.150.668

5、.989.7113.9140.7170.0202.3237.6275.4316.2359.9406.3455.6562.7680.8810.4947.71100.71266.524.338.054.774.597.3122.8151.7184.0218.9256.7297.9342.1389.3439.4492.6608.2钢丝绳（6371）主要技术参数直径（mm）钢 丝总断面积（mm2）百米参考重量（kg）钢丝绳公称抗拉强度（MPa）钢丝绳钢丝14001550170018502000钢丝绳破断拉力（kN）8.711.013.015.017.519.521.524.026.028.030.03

6、2.534.536.539.043.047.552.056.060.565.00. 40. 50. 60. 70. 80. 91.01.11.21.31.41.51.61.71.82.02.22.42.62.83.027.8843.5762.7485.39111.53141.16174.27210.87250.95294.52341.57392.11446.13503.64564.63697.08843.471003.801178.071366.281568.4326.2140.9658.9880.27104.8132.7163.8198.2235.9276.8321.1368.6419.44

7、73.4530.8655.3792.9943.61107.41284.31474.332.049.972.098.0127.0162.0199.7241.9287.8337.8392.0450.0512.1578.1647.8799.9967.61152.11348.91566.21799.935.455.479.7108.2141.5179.2221.4267.7318.6374.3433.8498.2567.0642.0717.5685.61070.11275.11496.51734.31992.638.860.787.3118.9155.4196.46242.7293.6349.7410

8、.4476.0546.5621.6701.9786.8971.71172.61398.11640.01902.42185.342.266.185.1129.2168.9214.0264.0319.8380.5446.5517.8594.5676.5763.8852.81053.71279.21521.11783.52070.52378.045.771.4102.5139.8182.8231.2285.7345.6411.2483.0560.0642.9731.4824.1922.51139.8四、起重吊装常用千斤绳（绳扣）1、插编的绳扣GBT 16271绳扣一般由插接而成，其插接长度为2030

9、倍的钢丝绳直径，可按下表选用。绳扣插接长度钢丝绳直径/mm绳扣插接长度a/mm所需钢丝绳长度/m12300绳扣长度L+2.016350绳扣长度L+2.619400绳扣长度L+3.222450绳扣长度L+3.825500绳扣长度L+4.530600800绳扣长度L+5.52、绳夹绳扣（GBT 5976附录）钢丝绳绳夹安装方式及要求 钢丝绳末端固定，一般用钢丝绳绳夹将两绳端并列压紧，以箍卡的方式连接承受拉力。装设绳夹应符合下列要求： a固定钢丝绳末端装设绳夹的数量、间距按下表数值选用；绳夹的数量、间距钢丝绳直径/mm绳夹数量/个绳夹间距/mm钢丝绳直径/mm绳夹数量/个绳夹间距/mm6810121

10、41618202224223333444570801001001001201201201401502628323640444852566055678910111213170180200230260290310330350370 b装设绳夹时，须将U型螺栓圆环装卡在绳端头一侧，如图所示。下图为装有保安绳夹，便于及时发现绳夹的松动并自动投入工作； a b绳夹使用方法c各绳夹均应拧紧至一定程度，以将钢丝绳直径压扁1/3左右为宜；d严禁使用与钢丝绳直径不相匹配的绳夹。五、绳扣的受力按下式计算： 式中 Q吊物重量； 绳扣分支数； 绳扣与水平面的夹角，一般应控制在45o60o之间，特殊情况下，不得小于30

11、o。六、绳扣的选用根据吊物重量，可按下表选择绳扣直径。根据吊物重量选择绳扣直径吊物重量（t） 绳扣分支数垂直夹角垂直夹角垂直夹角1246004503006004503006004503006371钢丝绳直径/mm12345678910111213141520253035404550607080901001519.524281517.519.521.5242613151517.519.519.521.521.524242626111519.521.52426281317.521.52426281519.52428131517.519.519.521.52424262628283034.51517

12、.519.521.521.524262628283032.532.536.517.519.521.52426283032.532.534.536.536.53919.519.521.521.524263032.534.536.536.5434347.5525219.519.521.521.521.524263032.534.536.5394347.55219.521.521.5242424262832.534.539434347.552注：表中数据是根据6371钢丝绳、公称抗拉强度为1400MPa、安全系数K6进行编制的。七、旧钢丝绳的折减使用和报废1、根据旧钢丝绳在一个节距内断丝数和表面磨损

13、程度，其破断拉力T按下式计算：T=K1K2T 式中 T新钢丝绳的破断拉力；K1断丝折减系数， K2表面磨损时的修正系数， 钢丝绳断丝的折减系数折减系数61916371捻绕方式交捻顺捻交捻顺捻0.950.900.830.80051014171735788111928333369141616钢丝绳表面磨损时的修正系数表面磨损占直径的百分率 %101520253030以上修正系数0.80.70.650.550.502、钢丝绳在一个节距内断丝数达到下表所列根数时应报废。钢丝绳在一个节距内断丝的报废标准安全系数61916371捻绕方式交捻顺捻交捻顺捻6677121416678222630111315第二

14、章 倒链和千斤顶1、使用单个倒链、千斤顶吊装设备时，倒链、千斤顶的额定起重量应1.1倍吊物重量；与吊车配合时，倒链的额定起重量应1.2倍倒链分担重量。2、多倒链、千斤顶吊装时，按下式确定倒链、千斤顶的数量或额定起重量：nW/K Q 或 QW/Kn 式中 Q倒链、千斤顶的额定起重量； K系数，取K0.50.7； W被吊设备重量； n倒链、千斤顶数量。3、采用集群千斤顶进行大型设备整体吊装时，须采用计算机控制，以保证各千斤顶同步起升、受力均匀。按式（6.7.2）的要求确定千斤顶的数量或额定起重量，式中系数K取0.75。4、倒链的使用4.1使用前的检查a使用前须检查其结构的完整性、运转部分的灵活性及

15、润滑是否良好，无跑链、掉链和卡链现象；b闲置时间较长的倒链，在使用前应进行拆检、清洗并注润滑油，对于缺件、结构损坏或机件磨损等必须进行修复或更换后，方可使用。4.2使用过程中的注意事项a上下吊钩和起重链应悬挂顺当，不能歪扭；b应在其额定起重量内工作，不许超负荷使用；c在垂直、水平或倾斜状态使用时，手拉链的施力方向均应与链轮方向一致，以防卡链或掉链；d承受负荷时间较长时，必须将手拉链绑在起重链上，以防自锁装置失灵后自行滑落。5、使用千斤顶注意事项 a千斤顶必须安放于稳固平整坚实的基础上，通常应在座下垫以道木或钢板，以加大承压面积，防止千斤顶下陷或歪斜。b千斤顶头部与被顶物之间应垫以薄木板等软性材

16、料，用以增加摩擦，防止千斤顶受力后滑脱。c设置千斤顶时，应使其头部与被顶物全面接触，防止出现点接触和偏接触。d千斤顶应在允许的起升高度内工作，螺旋千斤顶出现红色警告线时应停止顶升。e为防止千斤顶长时间受力，在操作中断后应设临时支承，使其卸荷。f应加强对千斤顶维护和保养，使其经常处于完好状态。第三章 卡环1、卡环又称卸扣。JB8112-1999一般起重用锻造卸扣D 形卸扣和弓形卸扣2、注意销轴直径D 、S 、W与钢丝绳直径与数量、吊耳尺寸关系第四章吊点与吊耳一、吊点位置选择吊点是吊具与设备的连接点，吊点的位置选择应遵循下列原则：a吊点应设于吊件的重心以上(如塔类设备)；b选用的吊点位置应能保证吊

17、件的稳定与平稳；c所选的吊点位置应确保不会因吊物的自重而引起塑性变形；d选择吊点时尽量避开设备的精加工表面；e受力变化的吊点，应按其最大受力进行设计；f细长吊件利用多吊点吊装时，各吊点间应设平衡滑轮装置，使各吊点间自动平衡；g设备上已设有吊点时，要在确认是为吊装设备整体而设、还是为吊装部分而设或是为吊装某零部件而设后，才能利用。h整体吊装网架时，网架上的吊点位置应经设计院同意。 吊具与设备常用吊耳连接，最常用的吊耳一般有板式吊耳和管式吊耳。二、吊耳1、吊耳的种类根据HG/T21574-2008化工设备吊耳及工程技术要求，吊耳分五类： 2、技术要求2.1吊耳材料2.2吊耳的机加工和装配2.3吊耳

18、的检验3、吊耳的强度计算参照附录A利用材料力学公式进行计算4、吊耳强度计算中应考虑周全，危险截面应考虑正确4.1顶部板式吊耳a吊耳的拉应力b吊耳的剪应力c吊耳的挤压应力d焊缝的组合应力:焊缝的拉应力、剪应力、弯曲应力e壳体的局部应力校核4.2侧壁板式吊耳a吊耳的拉应力b吊耳的剪应力c焊缝的剪应力（垫板焊缝、吊耳板焊缝）4.3轴式吊耳a吊耳的拉应力b吊耳的弯曲应力c吊耳的组合应力d壳体的局部应力校核第五章 吊装扁担1、吊装扁担又称平衡梁，一般由型钢或钢管制作。目的是避免重物在起吊过程对钢丝绳的影响，同时减小钢丝绳对重物的挤压力，利于起吊。2、扁担的设计计算。根据材料力学中压杆稳定的计算公式进行强

19、度校核第六章 荷载系数1、动载荷：在吊装工程中，起重机承受的是直接动载荷和冲击载荷，以动载系数计入，一般取K1=1.1。2、不均衡载荷：在数台起重机共同承担载荷时，因实际与计算模型存在误差，造成每台起重机承担的实际载荷与理论计算的载荷不符，以不均衡系数计入，一般取K2=1.2。3、计算载荷计算载荷W计= K1K2W。其中W为被吊设备和索、吊具的重量之和。迎风面积较大的设备还应考虑风载荷。第七章 起重机主要介绍汽车吊和履带吊一、术语1.起重机外形尺寸起重机的外形尺寸通常是指整机的长度、宽度、高度的最大尺寸。支腿尺寸（履带尺寸）。2.额定起重量额定起重量是指起重机在各种工作状况下安全作业时所允许的

20、起吊重物的最大重量，常用Q表示，单位为吨（单位也有为公斤的）。通常起吊重物时，不但要计算重物的重量，还包含起重机吊钩的重量，吊装使用的起重工索具，例如吊索、卸扣以机使用起重专用铁扁担平衡梁等的重量，这些重量的总合不能大于或超过额定起重量。3.作业半径作业半径是指起重机吊钩中心线（即被吊重物的中心垂线）到起重机回转中心线的距离，单位为米。4.起重机主吊臂下绞点自行式起重机主吊臂下绞点分为二种：全液压汽车起重机主吊臂下绞点一般均在起重机回转中心的后上方。全液压汽车格构式起重机，履带式起重机的主吊臂下绞点均在起重机回转中心的前上方。5.自重自重是指起重机工作状态时的机械总重，有的机型是指在行驶状态下

21、的重量。掌握起重机自重对在作业前合理布置起重机作业面场地的地基，确保起重机在整个吊装作业过程中达到对地基有效的承压是非常必要的。6.起重机曲线起重机曲线是指起重机吊臂曲线，是表示起重机吊臂在不同吊臂长度和不同作业半径时空间位置的曲线，规定直角坐标的横坐标为幅度（即作业半径），纵坐标为起升高度。起升高度是表示最大起升高度随幅度改变的曲线。不难看出，当幅度变小（作业半径变小）起重量增加，起升高度也随之增加，此时的起重机吊臂的仰角也同时增加。同样，同等的变幅，不同的臂长，起重量也有所不同。7.起重机性能表上75%、85%的含义起重机性能表右上角一般都标明75%或85%是指性能表中的额定起重量与理论计

22、算的整机倾覆载荷的百分比。实际操作作业过程中应严格参照标明的百分比以内进行作业。QY65K(65t)汽车起重机主臂起重性能表不支第五支腿，吊臂位于起重机侧方或后方；支第五支腿，360全回转幅度 (m)基本臂 11.2m中长臂 15.05m中长臂 18.9m中长臂 26.6m中长臂 34.3m全伸臂 42m起重量（t）起升高度起重量（t）起升高度起重量（t）起升高度起重量（t）起升高度起重量（t）起升高度起重量（t）起升高度365.011.23.561.011.1454.011.045.015.236.019.2546.510.740.014.835.019.022.027.0638.09.53

23、3.014.232.018.522.026.7728.08.526.013.625.018.021.026.416.534.5820.07.119.512.818.517.519.026.015.534.1916.05.015.512.015.016.916.025.614.533.89.042.01012.810.812.516.213.525.213.033.58.841.6129.07.78.514.410.024.110.532.78.041.0146.011.97.522.88.031.77.340.2155.010.36.522.07.031.17.039.8165.521.16.

24、230.66.439.3184.519.24.829.35.038.3203.216.83.827.84.037.222 2.513.42.926.03.135.9242.223.92.534.5261.721.52.032.8281.218.51.631.0291.016.61.429.9301.228.8CC2000-300t履带吊75%CC2000（配重120t）主臂360F=8m工作半径（m）起重量（t）=负载+吊钩滑轮组吊臂长度（m）1218243036424854606672788490630030072842822802772358252250249248217203922122

25、02192172021901791019419319219118817917015113210990.078.51214414314314214114014013712310283.872.361.350.21411411311211111011010910996.078.567.056.445.01694.693.792.791.991.090.389.889.288.873.262.652.041.01880.779.678.677.876.976.275.675.074.568.858.248.537.92069.168.167.266.365.664.964.463.963.454.7

26、45.034.82261.059.959.058.157.356.756.155.655.151.141.932.62453.452.451.550.750.149.549.048.547.638.830.42648.147.146.245.444.744.143.543.042.736.128.62843.842.741.740.940.239.639.038.538.134.026.1303938.037.136.435.835.234.734.331.725.33432.131.230.429.829.228.628.227.822.93827.726.725.925.224.624.0

27、23.523.219.84223.322.421.621.020.419.919.517.64619.618.818.117.416.816.315.85016.515.714.914.313.813.35414.613.612.812.211.611.15812.011.110.49.89.2629.68.98.27.7667.66.96.3706.55.85.1设计牛义宾2011.1审核贺广利2011.1反应器吊装图设计牛义宾2011.1审核贺广利2011.1反应器吊装图第九章 起重吊装安全起重吊装作业中，应严格执行“十不吊”。（1）被吊物重量超过机械性能的允许范围不准吊。（2）信号不清不

28、准吊。（3）吊物下方有人不准吊。（4）吊物上有人不准吊。（5）埋在地下物不准吊。（6）斜拉斜牵物不准吊。（7）散物捆扎不牢不准吊。（8）零杂物无容器不准吊。（9）吊物重量不明，吊索具不符合规定不准吊（10）遇有恶劣天气（六级以上强风、大雪、大雨、大雾）不准吊 第十章 吊装方案w 1、吊装方案一般包括以下内容：w 工程概况；w 编制依据；w 吊装方法简述；w 起重机械性能；w 吊装受力计算；w 机具、索具的选用（包括桅杆和吊装索具的强度和稳定性验算、吊耳的强度计算）；w 工件的强度、稳定性验算；w 主要操作程序及施工技术要求；w 主要机具和手段用料计划表；w 劳动力计划；w 施工进度计划；w 安

29、全技术措施；w 吊装附图：包括平面图、立面图、工件结构图2、吊装方案实例220万吨焦化工程脱硫塔再生塔吊装方案牛 义 宾河北省安装工程公司2008年8月1日脱硫塔再生塔吊装方案1、工程概况沧州中铁220万吨焦化工程，化产脱硫工段有脱硫塔和再生塔各2台。脱硫塔：直径7米、高33.9米、含部分平台重170吨；再生塔：直径5米、高47.2米、含部分平台重136吨。2、编制依据2.1 施工图纸2.2 钢制塔式容器 JB/T4710-20052.3 大型设备吊装工程施工工艺标准 SH35152.4 化工塔类设备施工及验收规范 HGJ211-852.5 设备起重吊装工程便携手册 何焯编 机械工业出版社3、

30、施工方法3.1采用立式正装法施工。脱硫塔和再生塔塔体各分五段在预制场预制并将塔内的附件及塔外部分梯子、平台安装完毕，预制完成后用大型汽车吊分段吊装。除再生塔顶段立式预制外，其他各段都在转胎上水平预制。先将脱硫塔底座用50吨汽车吊吊装在基础上，找好水平。其它各段塔体，分别用130吨和200吨汽车吊主吊、用50吨和70吨汽车吊遛尾，塔体起吊直立后，主吊车单独吊装就位，与前一段组对。再生塔顶段直接用450吨汽车吊吊装就位。3.2脱硫塔和再生塔各种吊装参数见下表：脱硫塔参数序号设备名称规格尺寸mm壁厚mm起升高度m重量t吊车、半径R、臂长L脱硫塔7000*340001701底板700020925t、R

31、=7m、L=15.2m2第一段7000*9840181144130t、R=9m、L=21.28m3第二段7000*8025161935130t、R=9m、L=29.56m4第三段7000*498514、162432130t、R=9m、L=33.7m5第四段7000*6032143026200t、R=9m、L=41.98m6第五段7000*5020123524160t、R=10m、L=52.9m再生塔参数序号设备名称规格尺寸mm壁厚mm起升高度m重量t吊车、半径R、臂长L再生塔5000*480001361第一段5000*105042011.533130t、R=9m、L=21.28m2第二段500

32、0*1100220、1822.526130t、R=9m、L=33.7m3第三段5000*1065018、1633.124130t、R=9m、L=41.98m4第四段5000*60301439.211130t、R=10m、L=50.26m5第五段8200*8900124842450t、R=18m、L=60M4、索具选择及安全性校核就位状态为主吊吊车最大受力状态，据此进行主吊吊车和吊装机具的选择核算。设备最大重量440KN，最大主吊力4.4*1051.1=4.84*105N，动载系数为1.1。两车抬吊时，起吊状态为抬尾最大受力状态，据此进行抬尾吊车的校核和抬尾吊耳吊装索具的选择和校核。最大抬尾力2

33、.2*1051.11.2=2.904*105N，动载系数为1.1，不均衡系数为1.2。4.1吊索选择及强度校核（1）主吊索就位状态,主吊钢丝绳选用16米43-637+1-1700两根，每根一弯二股，其单股破断拉力P=11.851050.82=9.717105N。抬吊时, 主吊钢丝绳选用43-637+1-1700一根二股，单股钢丝绳所受拉力最大F1=KG/4cos18= 1.324.4105/4cos18=1.53105NK为不均衡系数动载系数，抬吊时取1.11.2=1.32G为设备重量4.4105 N校核如下：安全系数n=P/F=9.717105/1.53105=6.356故所选用钢丝绳能满足

34、施工要求。 双车抬吊时主吊钢丝绳受力分析图 就位时主吊钢丝绳受力分析图（2）抬尾吊索抬尾钢丝绳选用6米30-637+1-1700两根,一弯二股，其单股破断拉力P=5.805*105*0.82=4.76105N单股钢丝绳所受最大拉力F1=1.322.2105/4=0.726105NK为不均衡系数动载系数，取1.11.2=1.32校核如下：安全系数n=P/F=4.76105/0.726105=6.556故所选用钢丝绳能满足施工要求。4.2吊耳选择及校核4.2.1主吊耳选择及校核主吊耳选用4个=30厚Q235-B钢板制作的板式吊耳，均布于筒体内距上部200mm处。吊耳尺寸如下：R=100mm，d=7

35、0mm，h=120mm，L=280mm。 板式吊耳的结构型式及吊耳的受力分析图a) 吊耳板的强度校核就位状态，吊耳板所受拉力最大。吊耳板的抗拉强度应满足：=F1/AF1=1.654.4105/4cos=1.651.1105/cos25.9=2.018105NA危险截面面积，A=(200-70)*(30-0.8)=3796mm2Q235-B钢板许用拉应力=130Mpa=F1/A=2.018105/3796=53.2Mpa 强度满足要求吊耳板沿吊索方向的最大剪应力=53.2MpaQ235-B钢板许用剪应力=91Mpa 强度满足要求b)吊耳角焊缝应力校核就位状态，吊耳角焊缝的组合应力最大。角焊缝的剪应力：=Fv/Af Fv竖向载荷。 Fv=1.654.4105/4=1.815105N吊耳与设备连接处角焊缝面积Af=30250=7500=1.815105/7500=24.2Mpa角焊缝的拉应力L=FH/Af=Fsin/Af=1.651.1105sin25.9/7500=10.571Mpa角焊缝的弯曲应力W=M/WM=FVh=Fcosh=1.651.1105cos25.9120=1.959107NmmW=L2/6=(30-0.8)2502/6=3.042105mm3W=M/W=9.51106/(3.042105)=31.3Mpa角焊缝的组合应力ab=(L+W)2+421/2=(10.57+