一级建造师《机电工程》教材知识点：1H412021起重机械的使用要求
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1H412020起重技术
1H412021起重机械的使用要求
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起重技术的基础是起重机械，科学、合理选择和使用起重机械是保证设备安装工程安全顺利进行的前提。本条主要知识点是：起重机械的分类、适用范围及基本参数;流动式起重机的选用(包括使用特点、起重机的特性曲线及选用步骤)。
一、起重机械的分类、适用范围、基本参数
(一)起重机械的分类
按照国家标准《起重机械分类》GB/T 20776--2006，机电工程常使用的起重机械可分为轻小型起重设备、起重机等。
1.轻小型起重设备分类
(1)千斤顶：可分为机械千斤顶(包括螺旋千斤顶、齿条千斤顶)、油压千斤顶等;
(2)滑车(或称起重滑车、起重滑轮组)：可分为吊钩型滑车、链环型滑车、吊环型滑车;
(3)起重葫芦：可分为手拉葫芦、手扳葫芦、电动葫芦、气动葫芦、液动葫芦等;
(4)卷扬机：可分为卷绕式卷扬机(包括单卷筒、双卷筒、多卷筒卷扬机)、摩擦式卷扬机。
2.起重机的分类
起重机可分为：桥架型起重机、臂架型起重机、缆索型起重机三大类。
(1)桥架型起重机类别主要有：梁式起重机、桥式起重机、门式起重机、半门式起重机等。
(2)臂架型起重机类别
臂架型起重机共分十一个类别，主要有：门座起重机和半门座起重机、塔式起重机、流动式起重机、铁路起重机、桅杆起重机、悬臂起重机等。
(3)缆索起重机类别包括缆索起重机、门式缆索起重机。
(二)常用起重机的特点及适用范围
机电工程常用的起重机有流动式起重机、塔式起重机、桅杆起重机。它们的特点和适用范围各不相同。
1.流动式起重机
流动式起重机主要有履带起重机、汽车起重机、轮胎起重机、全地面起重机、随车起重机。
(1)特点：适用范围广，机动性好，可以方便地转移场地，但对道路、场地要求较高，台班费较高。
(2)适用范围：适用于单件重量大的大、中型设备、构件的吊装，作业周期短。
2.塔式起重机
(1)特点：吊装速度快，台班费低。但起重量一般不大，并需要安装和拆卸。
(2)适用范围：适用于在某一范围内数量多，而每一单件重量较小的设备、构件吊装，作业周期长。
3.桅杆起重机
(1)特点：属于非标准起重机，其结构简单，起重量大，对场地要求不高，使用成本低，但效率不高。
(2)适用范围：主要适用于某些特重、特高和场地受到特殊限制的吊装。
(三)起重机选用的基本参数
主要有吊装载荷、额定起重量、最大幅度、最大起升高度等，这些参数是制定吊装技术方案的重要依据。
1.吊装载荷
吊装载荷的组成：被吊物(设备或构件)在吊装状态下的重量和吊、索具重量(流动式起重机一般还应包括吊钩重量和从臂架头部垂下至吊钩的起升钢丝绳重量)。例如，履带起重机的吊装载荷为被吊设备(包括加固、吊耳等)和吊索(绳扣)重量、吊钩滑轮组重量和从臂架头部垂下的起升钢丝绳重量的总和。
2.吊装计算载荷
(1)动载荷系数
起重机在吊装重物的运动过程中所产生的对起吊机具负载的影响而计人的系数。在起重吊装工程计算中，以动载系数计人其影响。一般取动载系数kl=1.1。
(2)不均衡载荷系数
在多分支(多台起重机、多套滑轮组等)共同抬吊一个重物时，由于起重机械之间的相互运动可能产生作用于起重机械、重物和吊索上的附加载荷，或者由于工作不同步，各分支往往不能完全按设定比例承担载荷，在起重工程中，以不均衡载荷系数计人其影响。一般取不均衡载荷系数k2=1.1～1.25(注意：对于多台起重机共同抬吊设备，由于存在工作不同步而超载的现象，单纯考虑不均衡载荷系数足2是不够的，还必须根据工艺过程进行具体分析，采取相应措施)。
(3)吊装计算载荷
吊装计算载荷(简称计算载荷)：等于动载系数乘以吊装载荷。起重吊装工程中常以吊装计算载荷作为计算依据。
在起重工程的设计中，多台起重机联合起吊设备，其中一台起重机承担的计算载荷，在计人载荷运动和载荷不均衡的影响，计算载荷的一般公式为：
Qj=k1k2Q (1H412021-1)
式中 Qj――计算载荷;
Q一分配到一台起重机的吊装载荷，包括设备及索吊具重量。
3.额定起重量
在确定回转半径和起升高度后，起重机能安全起吊的重量。额定起重量应大于计算载荷。
4.最大幅度
最大幅度即起重机的最大吊装回转半径，即额定起重量条件下的吊装回转半径。
5.最大起升高度
起重机最大起重高度应满足下式要求：
H> h1 +h2 +h3 +h4 (1H412021-2)
式中 H――起重机吊臂顶端滑轮的高度起重(m);
h1――设备高度(m);
h2――索具高度(包括钢丝绳、平衡梁、卸扣等的高度)(m);
h3――设备吊装到位后底部高出地脚螺栓高的高度(m);
h4――基础和地脚螺栓高(m)。
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二、流动式起重机的选用
流动式起重机是工程建设中最常用的起重机之一，掌握其特点、性能和要求，正确地使用和维护，对安全的吊装具有重要意义。
(一)流动式起重机的使用特点
1.汽车起重机
吊装时，靠支腿将起重机支撑在地面上。该起重机具有较大的机动性，其行走速度快，可达到60km/h，不破坏公路路面。但不可在3600范围内进行吊装作业，其吊装区域受到限制，对基础要求也更高。
2.履带起重机
一般大吨位起重机较多采用履带起重机，其对基础的要求也相对较低。并可在一定程度上带载行走，但其行走速度较慢，履带会破坏公路路面。转移场地需要用平板拖车运输。较大的履带起重机，转移场地时需拆卸、运输、组装。
3.轮胎起重机
起重机装于专用底盘上，其行走机构为轮胎，吊装作业的支撑为支腿，其特点介于前二者之间，近年来已用得较少。
(二)流动式起重机的特性曲线
反映流动式起重机的起重能力随臂长、幅度的变化而变化的规律和反映流动式起重机的最大起升高度随臂长、幅度变化而变化的规律的曲线称为起重机的特性曲线。目前一些大型起重机，为了更方便，其特性曲线已被量化成表格形式，称为特性曲线表。例如，起重机各种工况下的作业范围(或起升高度一工作范围)图和载荷(起重能力)表等。它是选用流动式起重机的依据。
(三)流动式起重机的选用步骤
流动式起重机的选用必须依照其特性曲线图、表进行，选择步骤是：
1.根据被吊装设备或构件的就位位置、现场具体情况等确定起重机的站车位置，站车位置一旦确定，其幅度也就确定了。
2.根据被吊装设备或构件的就位高度、设备尺寸、吊索高度等和站车位置(幅度)，由起重机的起重特性曲线，确定其臂长。
3.根据上述已确定的幅度(回转半径)、臂长，由起重机的起重性能表或起重特性曲线，确定起重机的额定起重量。
4.如果起重机的额定起重量大于计算载荷，则起重机选择合格，否则重新选择。
5.计算吊臂与设备之间、吊钩与设备及吊臂之间的安全距离，若符合规范要求，选择合格，否则重选。
(四)流动式起重机的基础处理
流动式起重机必须在水平坚硬地面上进行吊装作业。吊车的工作位置(包括吊装站位置和行走路线)的地基应进行处理。应根据其地质情况或测定的地面耐压力为依据，采用合适的方法(一般施工场地的土质地面可采用开挖回填夯实的方法)进行处理。处理后的地面应做耐压力测试，地面耐压力应满足吊车对地基的要求，在复杂地基上吊装重型设备，应请专业人员对基础进行专门设计。吊装前必须对基础验收。
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