构件的绑扎.pptx
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1、土 木 工 程 施 工第第 六六 章章结构安装工程结构安装工程2本章主要内容本章主要内容o引言引言o起重机具起重机具o起重机械起重机械o结构的吊装工艺结构的吊装工艺3第一节 引 言 1 1、两个概念、两个概念n装配式结构:装配式结构:在现场或工厂预制的结构构件或构件组合,用起重机械在施工在现场或工厂预制的结构构件或构件组合,用起重机械在施工现场把它们吊起并安装在设计位置上而形成的结构。现场把它们吊起并安装在设计位置上而形成的结构。n结构吊装工程:结构吊装工程:就是有效地完成装配式结构构件的吊装任务。就是有效地完成装配式结构构件的吊装任务。4第一节 引 言 2 2、地位及特点、地位及特点n结构吊
2、装工程是装配结构工程施工的主导工种工程;结构吊装工程是装配结构工程施工的主导工种工程;n其施工特点如下:其施工特点如下:o受预制构件的类型和质量影响大:预制构件的外形尺寸、受预制构件的类型和质量影响大:预制构件的外形尺寸、埋件位置是否正确、强度是否达到要求以及预制构件类型埋件位置是否正确、强度是否达到要求以及预制构件类型的多少,都直接影响吊装进度和工程质量;的多少,都直接影响吊装进度和工程质量;o正确选用起重机具是完成吊装任务的主导因素:构件的正确选用起重机具是完成吊装任务的主导因素:构件的吊装方法,取决于所采用的起重机械;吊装方法,取决于所采用的起重机械;o构件所处的应力状态变化多。构件在运
3、输和吊装时,因构件所处的应力状态变化多。构件在运输和吊装时,因吊点或支承点不同,其应力状态也会不一致,甚至完全相吊点或支承点不同,其应力状态也会不一致,甚至完全相反,必要时应对构件进行吊装验算,并采取相应措施。反,必要时应对构件进行吊装验算,并采取相应措施。o高空作业多,容易发生事故,必须加强安全教育,并采高空作业多,容易发生事故,必须加强安全教育,并采取可靠措施。取可靠措施。5第二节 起重机具o卷扬机卷扬机 卷扬机又称绞车,是结构吊装最常用的工具。卷扬机又称绞车,是结构吊装最常用的工具。o钢丝绳钢丝绳 钢丝绳是起重机械中用于悬吊、牵引或捆缚重物的挠性件。钢丝绳是起重机械中用于悬吊、牵引或捆缚
4、重物的挠性件。o锚碇锚碇 锚碇又叫地锚,是用来固定缆风绳和卷扬机的,它是保证系缆构锚碇又叫地锚,是用来固定缆风绳和卷扬机的,它是保证系缆构件稳定的重要组成部分。件稳定的重要组成部分。o其他机具其他机具 滑轮组、吊具等。滑轮组、吊具等。6第二节 起重机具1 1、卷扬机、卷扬机(1 1)分类:)分类:n按驱动方式可分手动卷扬机和电动卷扬机。按驱动方式可分手动卷扬机和电动卷扬机。o用于结构吊装的卷扬机多为电动卷扬机。用于结构吊装的卷扬机多为电动卷扬机。o电动卷扬机主要由电动机、卷筒、电磁制动器和减速机构等组电动卷扬机主要由电动机、卷筒、电磁制动器和减速机构等组成。成。n建筑施工中常用的卷扬机分快速和
5、慢速两种。建筑施工中常用的卷扬机分快速和慢速两种。o快速卷扬机主要用于垂直、水平运输和打桩作业。快速卷扬机主要用于垂直、水平运输和打桩作业。o慢速卷扬机主要用于结构吊装、钢筋冷拉等作业。慢速卷扬机主要用于结构吊装、钢筋冷拉等作业。7第二节 起重机具(2 2)选用卷扬机的主要技术参数:)选用卷扬机的主要技术参数:n卷筒牵引力、钢丝绳的速度和卷筒容绳量。卷筒牵引力、钢丝绳的速度和卷筒容绳量。(3 3)使用卷扬机注意事项:)使用卷扬机注意事项:卷扬机的安装位置应使距第一个导向滑轮的距离为卷筒长度的卷扬机的安装位置应使距第一个导向滑轮的距离为卷筒长度的1515倍,即当钢丝绳在卷筒边时,与卷筒中垂线的夹
6、角不大于倍,即当钢丝绳在卷筒边时,与卷筒中垂线的夹角不大于22,以保证钢丝绳能自动在卷筒上往复缠绕;,以保证钢丝绳能自动在卷筒上往复缠绕;钢丝绳引入卷筒时应接近水平,并应从卷筒的下面引入,以减钢丝绳引入卷筒时应接近水平,并应从卷筒的下面引入,以减少卷扬机的倾覆力矩;少卷扬机的倾覆力矩;卷扬机在使用时必须作可靠的固定,如做基础固定、压重物固卷扬机在使用时必须作可靠的固定,如做基础固定、压重物固定、设锚碇固定或利用树木、构筑物等作固定。定、设锚碇固定或利用树木、构筑物等作固定。8第二节 起重机具2 2、钢丝绳、钢丝绳 (1 1)组成)组成n它是由许多根直径为它是由许多根直径为0.40.42mm2m
7、m,抗拉强度为,抗拉强度为2002002200MPa2200MPa的钢的钢丝按一定规则捻制而成。丝按一定规则捻制而成。(2 2)特点及分类)特点及分类n具有强度高、弹性大、韧性好、耐磨、能承受冲击载荷等优具有强度高、弹性大、韧性好、耐磨、能承受冲击载荷等优点,且磨损后外部产生毛刺点,且磨损后外部产生毛刺,容易检查容易检查,便于预防事故。便于预防事故。n按照捻制方法不同,分为单绕、双绕和三绕;按照捻制方法不同,分为单绕、双绕和三绕;n土木工程施工中常用的是双绕钢丝绳,它是由钢丝捻成股,土木工程施工中常用的是双绕钢丝绳,它是由钢丝捻成股,再由多股围绕绳芯绕成绳。再由多股围绕绳芯绕成绳。n双绕钢丝绳
8、按捻制方向分同向绕、交叉绕和混合绕三种。双绕钢丝绳按捻制方向分同向绕、交叉绕和混合绕三种。n钢丝绳按每股钢丝数量的不同又可分为钢丝绳按每股钢丝数量的不同又可分为619619,637637和和661661三种。三种。9第二节 起重机具(3)(3)钢丝绳的允许拉力钢丝绳的允许拉力n钢丝绳的允许拉力钢丝绳的允许拉力 F Fg g 按下式计算:按下式计算:10第二节 起重机具3 3、锚碇、锚碇 种类:锚碇一般分为桩式锚碇和水平锚碇两种种类:锚碇一般分为桩式锚碇和水平锚碇两种。p桩式锚碇系用木桩或型钢打入土中而成桩式锚碇系用木桩或型钢打入土中而成。p水平锚碇可承受较大荷载,又可分为:水平锚碇可承受较大荷
9、载,又可分为:无板栅水平锚碇和有板栅水平锚碇无板栅水平锚碇和有板栅水平锚碇桩式锚碇桩式锚碇11第二节 起重机具4 4、其他机具、其他机具(1 1)滑轮组)滑轮组n由一定数量的定滑轮和动滑轮以及绕过它们的绳索组成。由一定数量的定滑轮和动滑轮以及绕过它们的绳索组成。n特点:具有省力和改变力的方向的功能,是起重机械的重要特点:具有省力和改变力的方向的功能,是起重机械的重要组成部分。组成部分。n工作线数:滑轮组共同负担构件重量的绳索根数。工作线数:滑轮组共同负担构件重量的绳索根数。n通常滑轮组的名称以组成滑轮组的定滑轮和动滑轮的数目来通常滑轮组的名称以组成滑轮组的定滑轮和动滑轮的数目来表示,如由四个定
10、滑轮和四个动滑轮组成的滑轮组称为四四表示,如由四个定滑轮和四个动滑轮组成的滑轮组称为四四滑轮组。滑轮组。12第二节 起重机具(2 2)吊具)吊具n吊具有吊钩、钢丝夹头、卡环、吊索、横吊梁等,是吊装时的吊具有吊钩、钢丝夹头、卡环、吊索、横吊梁等,是吊装时的重要辅助工具。重要辅助工具。13第三节 起重机械1、桅杆式起重机、桅杆式起重机2、履带式起重机、履带式起重机3、汽车起重机、汽车起重机4、塔式起重机、塔式起重机5、其他形式起重机、其他形式起重机14第三节 起重机械1 1、桅杆式起重机特点及适用范围、桅杆式起重机特点及适用范围o特特 点点n桅杆式起重机具有制作简单、装拆方便、起重量大(可达桅杆式
11、起重机具有制作简单、装拆方便、起重量大(可达1000kN1000kN以上)、受地形限制小等特点。以上)、受地形限制小等特点。n但它的灵活性较差,工作半径小,移动较困难,并需要拉设较但它的灵活性较差,工作半径小,移动较困难,并需要拉设较多的缆风绳;多的缆风绳;n故一般只适用于安装工程量比较集中的工程。故一般只适用于安装工程量比较集中的工程。o分分 类类n独脚把杆、人字把杆、悬臂把杆和牵缆式桅杆起重机。独脚把杆、人字把杆、悬臂把杆和牵缆式桅杆起重机。(如图如图)15第三节 起重机械 独脚拔杆有木独脚拔杆和钢管独脚独脚拔杆有木独脚拔杆和钢管独脚拔杆以及格构式独脚拔杆三种。拔杆以及格构式独脚拔杆三种。
12、人字拔杆是由两根圆木人字拔杆是由两根圆木或钢管、缆风绳、滑轮或钢管、缆风绳、滑轮组、导向轮等组成。组、导向轮等组成。侧向稳定性好、缆风绳侧向稳定性好、缆风绳用量少。但起吊构件活用量少。但起吊构件活动范围小,一般仅用于动范围小,一般仅用于安装重型柱。安装重型柱。16第三节 起重机械 在独脚拔杆中部或在独脚拔杆中部或2/3 高度处装高度处装一根起重臂一根起重臂便便成悬臂拔杆成悬臂拔杆。有较大的起重高度和起重半径;有较大的起重高度和起重半径;起重量较小,多用于轻型构件起重量较小,多用于轻型构件的吊装。的吊装。牵缆式桅杆起重机是在独脚拔杆牵缆式桅杆起重机是在独脚拔杆的下端装上一根可以回转和起伏的下端装
13、上一根可以回转和起伏的吊杆而成的吊杆而成。起重臂可以起伏,整个机身可作起重臂可以起伏,整个机身可作360回转,能把构件吊送到有效回转,能把构件吊送到有效起重半径内的任何空间位置。具起重半径内的任何空间位置。具有较大的起重量和起重半径,灵有较大的起重量和起重半径,灵活性好。活性好。17第三节 起重机械2 2、履带式起重机特点及适用范围、履带式起重机特点及适用范围o履带式起重机是一种具有履带行走装置的转臂起重机。履带式起重机是一种具有履带行走装置的转臂起重机。o特点:特点:n其起重量和起重高度较大,常用的起重量为其起重量和起重高度较大,常用的起重量为100100500kN500kN,目前,目前最大
14、起重量达最大起重量达3000 kN3000 kN,最大起重高度达,最大起重高度达135m135m。n由于履带接地面积大,起重机能在较差的地面上行驶和工作,由于履带接地面积大,起重机能在较差的地面上行驶和工作,可负载移动,并可原地回转,故多用于单层工业厂房及旱地桥可负载移动,并可原地回转,故多用于单层工业厂房及旱地桥梁等结构吊装。梁等结构吊装。n但其自重大,行走速度慢,远距离转移时需要其他车辆运载。但其自重大,行走速度慢,远距离转移时需要其他车辆运载。18第三节 起重机械o组成组成n主要由底盘、机身和起重臂三部分组成。主要由底盘、机身和起重臂三部分组成。19第三节 起重机械o主要技术参数:主要技
15、术参数:n起重量起重量Q Q,起重高度,起重高度H H和起重半径和起重半径R R。n三个参数都与起重臂长度有关系:三个参数都与起重臂长度有关系:当起重臂长度一定时,当起重臂长度一定时,随着仰角的增大,起重随着仰角的增大,起重量和起重高度的增加,量和起重高度的增加,而回转半径减小;而回转半径减小;当起重臂长度增加时,当起重臂长度增加时,起重半径和起重高度起重半径和起重高度增加而起重量减小。增加而起重量减小。20第三节 起重机械3 3、汽车起重机特点及适用范围、汽车起重机特点及适用范围o汽车起重机是一种将起重作业部分安装在汽车通用或专用底汽车起重机是一种将起重作业部分安装在汽车通用或专用底盘上、具
16、有载重汽车行驶性能的轮式起重机。盘上、具有载重汽车行驶性能的轮式起重机。o分类:分类:n根据吊臂结构可分为定长臂、接长臂和伸缩臂三种,前根据吊臂结构可分为定长臂、接长臂和伸缩臂三种,前两种多采用桁架结构臂,后一种采用箱形结构臂。两种多采用桁架结构臂,后一种采用箱形结构臂。n根据动力传动,又可分为机械传动、液压传动和电力传根据动力传动,又可分为机械传动、液压传动和电力传动三种。动三种。21第三节 起重机械o特点及应用:特点及应用:n机动灵活性好,能够迅速转移场地,广泛用于土木工程。机动灵活性好,能够迅速转移场地,广泛用于土木工程。n现在普遍使用的汽车起重机多为液压伸缩臂汽车起重机,液现在普遍使用
17、的汽车起重机多为液压伸缩臂汽车起重机,液压伸缩臂一般有压伸缩臂一般有2 24 4节,最下(最外)一节为基本臂,吊臂节,最下(最外)一节为基本臂,吊臂内装有液压伸缩机构控制其伸缩。内装有液压伸缩机构控制其伸缩。n汽车起重机作业时必须先打支腿,以增大机械的支承面积,汽车起重机作业时必须先打支腿,以增大机械的支承面积,保证必要的稳定性。因此,汽车起重机不能负荷行驶。保证必要的稳定性。因此,汽车起重机不能负荷行驶。o汽车起重机的主要技术性能:汽车起重机的主要技术性能:n最大起重量、整机质量、吊臂全伸长度、吊臂全缩长度、最最大起重量、整机质量、吊臂全伸长度、吊臂全缩长度、最大起升高度、最小工作半径、起升
18、速度、最大行驶速度等。大起升高度、最小工作半径、起升速度、最大行驶速度等。22第三节 起重机械4 4、塔式起重机、塔式起重机o是一种塔身直立,起重臂安在塔身顶部且可作是一种塔身直立,起重臂安在塔身顶部且可作360360回转的起重回转的起重机,一般具有较大的起重高度和工作幅度,工作速度快、生产效机,一般具有较大的起重高度和工作幅度,工作速度快、生产效率高,广泛用于多层和高层装配式及现浇式结构的施工。率高,广泛用于多层和高层装配式及现浇式结构的施工。o塔式起重机按其功能特点分成轨道式、爬升式和附着式三类。塔式起重机按其功能特点分成轨道式、爬升式和附着式三类。(1 1)轨道式塔式起重机)轨道式塔式起
19、重机n是土木工程中使用最广泛的一种,它可带重物行走,作业范是土木工程中使用最广泛的一种,它可带重物行走,作业范围大,非生产时间少,生产效率高。围大,非生产时间少,生产效率高。n常用的轨道式塔式起重机有常用的轨道式塔式起重机有QT1-2QT1-2型、型、QT1-6QT1-6型、型、QT-60/80QT-60/80型、型、QT1-15QT1-15型、型、QT-25QT-25等多种。等多种。n转道塔式起重机主要性能有:吊臂长度、起重幅度、起重量、转道塔式起重机主要性能有:吊臂长度、起重幅度、起重量、起升速度及行走速度等。起升速度及行走速度等。23第三节 起重机械(2 2)爬升式塔式起重机)爬升式塔式
20、起重机n又称内爬式塔式起重机;又称内爬式塔式起重机;n通常安装在建筑物的电梯井或特设的开间内,也可安装在通常安装在建筑物的电梯井或特设的开间内,也可安装在筒形结构内;筒形结构内;n依靠爬升机依靠爬升机 构随着结构构随着结构 的升高而升的升高而升 高,一般是高,一般是 每建造每建造3 38m8m,起重机就爬起重机就爬 升一次,塔升一次,塔 身高度身高度20m20m左左 右,起重高度随施工高度而定。右,起重高度随施工高度而定。24第三节 起重机械n爬升式起重机的优点:爬升式起重机的优点:o起重机以建筑物作支承,塔身短,起重高度大,而且起重机以建筑物作支承,塔身短,起重高度大,而且不占建筑物外围空间
21、,不占建筑物外围空间,n缺点:缺点:o司机作业往往不能看到起吊全过程,需靠信号指挥;司机作业往往不能看到起吊全过程,需靠信号指挥;o施工结束后拆卸复杂,一般需设辅助起重机拆卸。施工结束后拆卸复杂,一般需设辅助起重机拆卸。25第三节 起重机械(3 3)附着式塔式起重机)附着式塔式起重机n又称自升塔式起重机,直接固定在建筑物或构筑物近旁的混又称自升塔式起重机,直接固定在建筑物或构筑物近旁的混凝土基础上,随着结构的升高,不断自行接高塔身,使起重凝土基础上,随着结构的升高,不断自行接高塔身,使起重高度不断增大;高度不断增大;n为了塔身稳定,塔身每隔为了塔身稳定,塔身每隔20m20m高度左右用系杆与结构
22、锚固。高度左右用系杆与结构锚固。n特点:特点:o附着式塔式起重机多为小车变幅,因起重机装在结构近附着式塔式起重机多为小车变幅,因起重机装在结构近旁,司机能看到吊装的全过程,自身的安装与拆卸不妨旁,司机能看到吊装的全过程,自身的安装与拆卸不妨碍施工过程。碍施工过程。26第三节 起重机械附着式塔式起重机附着式塔式起重机27第三节 起重机械(4 4)其他形式起重机)其他形式起重机 龙门架(龙门扒杆、龙门吊机)龙门架(龙门扒杆、龙门吊机)n龙门架是一种最常用的垂直起吊设备。龙门架是一种最常用的垂直起吊设备。n在龙门架顶横梁上设行车时,可横向运输重物、构件;在龙门在龙门架顶横梁上设行车时,可横向运输重物
23、、构件;在龙门架两腿下缘设有滚轮并置于铁轨上时,可在轨道上纵向运输;架两腿下缘设有滚轮并置于铁轨上时,可在轨道上纵向运输;如在两腿下设能转向的滚轮时,可进行任何方向的水平运输。如在两腿下设能转向的滚轮时,可进行任何方向的水平运输。n龙门架通常设于构件预制场吊移构件;或设在桥墩顶、墩旁安龙门架通常设于构件预制场吊移构件;或设在桥墩顶、墩旁安装大梁构件。装大梁构件。n常用的龙门架种类有钢木混合构造龙门架、拐脚龙门架和装配常用的龙门架种类有钢木混合构造龙门架、拐脚龙门架和装配式钢桥桁节(贝雷)拼制的龙门架。式钢桥桁节(贝雷)拼制的龙门架。28第三节 起重机械 浮吊浮吊n在通航河流上建桥,浮吊船是重要
24、的工作船。在通航河流上建桥,浮吊船是重要的工作船。n常用的浮吊有铁驳轮船浮吊和用木船、型钢及人字扒杆等拼成的常用的浮吊有铁驳轮船浮吊和用木船、型钢及人字扒杆等拼成的简易浮吊。简易浮吊。n我国目前使用的最大浮吊船的起重量已达我国目前使用的最大浮吊船的起重量已达5000kN5000kN。n通常简单浮吊可以利用两只民用木船组拼成门船,用木料加固底通常简单浮吊可以利用两只民用木船组拼成门船,用木料加固底舱,舱面上安装型钢组成的底板构架,上铺木板,其上安装人字舱,舱面上安装型钢组成的底板构架,上铺木板,其上安装人字扒杆制成。起重动力可使用双筒电动卷场机一台,安装在门船后扒杆制成。起重动力可使用双筒电动卷
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