1第一章起重機械的分類、基本參數及載荷處理

2第一節起重機械的分類及使用特點

一、起重機的分類

起重機械一般分為兩大類：輕小起重機械和起重機。1、輕小起重機械：（1）、千斤頂（螺旋式、齒條式、液壓式）；（2）、滑輪組；（3）、起重葫蘆（電動、手動）；（4）、卷揚機（電動、液壓）；（5）、單軌起重機。見圖1-1、1-2、1-3。3圖1-1輕小起重機械

液壓千斤頂4圖1-2輕小起重機械

電動葫蘆手拉葫蘆5圖1-3輕小起重機械（卷揚機）6第一節起重機械的分類及使用特點2、起重機（1）、橋架型橋式起重機——

一般用于車間內；門式起重機——

一班用于露天場地。見圖1-4、1-5

7圖1-4橋式起重機

8圖1-5門式起重機9第一節起重機械的分類及使用特點（2）、纜索式——

一般用于在一狹長區域吊裝。（3）、臂架式

門座式起重機（見圖1-7，一般用于港口）塔式起重機（見圖1-8，一般用于建筑工地）浮式起重機（見圖案1-9，一般用于橋梁吊裝）自行式起重機（見圖案-10，應用廣泛）桅桿式起重機（見圖案1-11，應用特殊吊裝）10圖1-7門座式起重機

11圖1-8塔式起重機12圖1-9浮式起重機13圖1-10自行式式起重機（汽車式）14圖1-11(a)

自行式式起重機（履帶式）1250t15圖1-11(b)

自行式式起重機（履帶式）3000t16圖1-12桅桿式起重機17第一節起重機械的分類及使用特點二、土木工程常用起重機的使用特點：1、塔式起重機（1）、類型壓桿式；水平臂架加小車式（2）、使用特點使用前需安裝，使用后需拆除。——

不適合單件物體的吊裝；起重機位置固定或僅能在一定范圍內移動（軌道鋪設范圍）；18第一節起重機械的分類及使用特點起升高度高；幅度利用率高，可吊裝體積較大的物體；起重量不大。鑒于上述特點，主要適宜于某一固定范圍內，數量多但重量小的場合，如一般建筑工地。在安裝工地，主要用于鍋爐、管道等的組裝。19第一節起重機械的分類及使用特點2、橋式起重機該類起重機安裝在車間內，起升高度和跨度固定，起重量不隨起升高度和跨度變化，適合車間內的設備、構件的吊裝。3、門式起重機該類起重機一般安裝在露天場地，起升高度和跨度固定，起重量不隨起升高度和跨度變化，適合于施工現場的材料堆放場地、設備及構件保管場地、設備及構件組裝場地等的吊裝工作。20第一節起重機械的分類及使用特點4、自行式起重機

（1）、類型汽車式履帶式輪胎式（2）、使用特點可以自己行走，尤其是其中的汽車式起重機，不需輔助設施便可長途轉移，靈活、機動；使用極為方便，效率高；21第一節起重機械的分類及使用特點幅度利用率低（較塔式起重機）；起重量隨起升高度和幅度的增加而大幅度下降；對施工現場的道路和地基要求較高；臺班使用費較高。鑒于上述特點，主要適用于單件或小批量的大、中型設備（構件）的吊裝。22第一節起重機械的分類及使用特點5、桅桿式起重機

非標準起重機；其結構簡單，起重量大；場地適應性強；使用效率低，一般在使用前需專門設計和制造鑒于上述特點，主要適用于某些其它起重機無法完成的特重、特高、場地受限的特殊場合的吊裝。23第二節起重機械的基本參數

一、額定起重量

Q表示，單位：KN（塔式起重機為：KN-M）指起重機容許吊裝的最大載荷，它由起重機的整體穩定性、結構強度、各機構的承載能力等所決定。這是起重機選擇的首要參數。

24第二節起重機械的基本參數二、最大起升高度H表示，單位：M

指工作場地地面或軌道面至起重機取物裝置（一般為吊鉤中心線）的上極限位置的距離如圖1-13示。三、幅度（跨度）R表示，單位：M1、幅度：針對的是具有變幅機構的臂架式起重機，它指的是起重機的旋轉中心垂線與取物裝置垂線間的水平距離。如圖1-13示。25圖1-13起重機的起升高度與幅度26第二節起重機械的基本參數2、跨度：針對的是橋架式起重機，指的是大車兩軌道的中心距。如圖1-14示。它表征了橋架式起重機在寬度方向的工作范圍。上述3個參數直接影響起重機吊裝物體的技術可行性，此外，還有：工作速度、外形尺寸、自重、生產率、工作類型等，它們主要影響起重機吊裝物體的經濟性。可自己參閱教科書。

27圖1-14起重機的跨度28第三節起重機械的載荷處理

起重機械承受的是非常強烈的直接動力載荷和沖擊載荷，必須考慮其影響；在不同的吊裝工藝中，常有數臺起重機或數分支共同承擔載荷，由于實際施工與計算模型存在誤差，必須考慮這個誤差的影響；在一些大型吊裝中，要求的起升高度高，設備或構件的體積大，風載的影響比較大，在設計時必須加以考慮。

29第三節起重機械的載荷處理一、動載荷計入強烈的直接動力載荷和沖擊載荷的影響，以動載系數計入。一般吊裝工程，取

K動=1.1

二、

不均衡載荷系數：計入在數臺起重機或數分支共同承擔載荷時，由于實際施工與計算模型存在誤差的影響，以不均衡載荷系數計入。一般吊裝工程，?。?/p>

K不=1.2

30第三節起重機械的載荷處理三、計算載荷：計算載荷的一般式為：

Q計=K動×K不×Q

31四、風載荷：

1、按照載荷規范（GBJ9-87），風載荷的計算式為：

32式中：

Wk—

風載荷標準值，KN/m2；

Fi—

迎風面積，m2。按照載荷規范（GBJ9-87），風載荷標準值的計算公式為：

33式中：

βz

—Z高處的風振系數；

μs—

風載體型系數；

μz—

風壓高度變化系數；

W0

—

基本風壓，KN／m2；

342、各參數的確定（1）、風振系數βz

的確定

起重機的臂架和部分設備及構件應視為懸臂形高聳結構，對于自振周期T1大于0.25s的高聳結構，風振系數可按下式計算：

3536式中：ξ—

脈動增大系數，取值見教材表1-2。

ν—

脈動影響系數，取值見教材表1-3。

—

振形系數，對于起重機的臂架一般取1.0

37（2）風載體型系數μs

作用：計入風對不同體型的設備、構件的影響取值：見表1-1。38表

1-1風載體型系數

μs的取值序號設備、構件的結構形式

μs

備注

1實腹式

1.32空間桁架(型鋼、單榀

)

1.3

為檔風系數3空間桁架(鋼管、單榀

)

1.2同上4圓截面設備

1.20.7插值法

W0·d2≤0.002W0·d2≥0.0150.002＜q·d2＜0.015

5片狀設備或構件1.7

6箱型設備或構件

1.7有一個平面正面對風

39注:

表中W0的單位以KN/M2計，d的單位以m計。如遇本表不包括的結構，請查“建筑結構載荷規范”（GBJ9-87）檔風系數為結構實際凈面積與輪廓面積之比。一般在0.4～0.5之間.40（3）、風壓高度變化系數μz：

作用：反映風壓的高度變化規律；風壓高度分布圖如圖1-15示。取值：見表1-241圖1-15風壓高度分布圖42表1-2風壓高度系數μz的取值離地面或海平面的高度

地面粗糙度類別

ABC101.3810.71201.631.250.94301.801.421.11401.921.561.24502.031.671.36602.121.771.46702.201.861.55802.271.951.64902.342.021.721002.402.091.791502.642.382.112002.832.612.3643注：A類指近海海面,海島,海岸,湖岸及沙漠地區B類指田野、鄉村叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的中、小城市和大城市郊區。C類指有密集建筑群的大城市市區。

44（4）迎風面積Fi：按10米分段計算設備、構件的實際迎風面積。

45例題1、如例題圖1，一吊裝裝置，已知被吊裝設備重為Q，需選擇吊索鋼絲繩和滑輪組，試分別計算吊索鋼絲繩和滑輪組的計算載荷。46解：（1）、分析：由圖知，滑輪組為一套，承擔全部載荷，不存在因施工精度問題而產生載荷分配不均的問題，所以，其計算載荷應是設備重量Q乘以動載系數。47例題圖148由圖知，吊索為兩根共同承擔載荷，在施工時就可能出現兩根吊索的長度、夾角α不能完全與設計一致，產生載荷分配不均，在求其計算載荷時，除了應考慮動載系數外，還應考慮不均衡載荷系數。

49（2）、計算載荷滑輪組的計算載荷：50每根吊索的計算載荷512、如例題圖2，一塔式起重機，高為40m，其橫截面尺寸為2m×2m，如果考慮其塔柱實際迎風面積與外輪廓面積之比為0.5，按工作狀態下的最大風壓值250N/m2，求塔柱承受的風載荷。

(考慮為B類地面粗糙度)52例題圖2

53解：1、各高度段風壓標準值的確定（1）、計算公式：54（2）各參數的確定：自振周期T1近似地計算為：則：55風振系數βz為：查“課程講解”表1-2，脈動增大系數ξ為1.69，查“課程講解”表1-3，脈動影響系數ν為：0.87，振形系數取1.0，

56查表1-2風壓高度變化系數在10m、20m、30m、40m處分別為：1、1.25、1.42、1.56則：在10m、20m、30m、40m高處的風振系數分別為：

5758取擋風系數為0.5，根據已知條件，該塔架為單榀鋼管桁架，則：風載體型系數μs為

1.2=1.2×0.5=0.6。由此可以計算出各高度段的風壓標準值：

59602、各段迎風面積計算由于塔柱沿高度方向,截面無變化,所以各段面積相等,均為:F1=F2=F3=F4=0.5×2×10=10m2613、按公式計算風載荷答：該塔柱承受的風載荷P為16.7KN。

9、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開的地方，在這醉人芬芳的季節，愿你生活像春天一樣陽光，心情像桃花一樣美麗，日子像桃子一樣甜蜜。4月-254月-25Friday,April11,202510、人的志向通常和他們的能力成正比例。16:39:4216:39:4216:394/11/20254:39:42PM11、夫學須志也，才須學也，非學無以廣才，非志無以成學。4月-2516:39:4216:39Apr-2511-Apr-2512、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。16:39:4216:39:4216:39Frid