吊装方案是完成起重吊装任务的核心,是整个吊装作业策划的结果。正确合理选择吊装方法、优化吊装方案是保证起重吊装作业安全顺利进行的关键。在实施中,应从安全、科学、成本、工期、环境、技术管理能力等多方面综合考虑,严格执行有关的标准、规程、规范。本条的主要知识点是:常用吊装方法;吊装方法的选用原则;吊装方案的主要内容及管理。
一、常用吊装方法
1.塔式起重机吊装:起重吊装能力为3~100t,臂长在40~80m,常用在使用地点固定、使用周期较长的场合,较经济。一般为单机作业,也可双机抬吊。
2.桥式起重机吊装:起重能力为3~1000t,跨度在3~150m,使用方便。多为厂房、车间内使用,一般为单机作业,也可双机抬吊。
3.汽车吊吊装:有液压伸缩臂,起重能力为8~550t,臂长在27~120m;有钢管结构臂,起重能力在70~250t,臂长为27~145m。机动灵活,使用方便。可单机、双机吊装,也可多机吊装。
4.履带吊吊装:起重能力为30~2000t,臂长在39~190m;中、小重物可吊重行走45机动灵活,使用方便,使用周期长,较经济。可单机、双机吊装,也可多机吊装。
5.直升机吊装:起重能力可达26工,用在其他吊装机械无法完成的地方,如山区,高空。
6.桅杆系统吊装:通常由桅杆、缆风系统、提升系统、拖排滚杠系统、牵引溜尾系统等组成;桅杆有单桅杆、双桅杆、人字桅杆、门字桅杆、井字桅杆;提升系统有卷扬机滑轮系统、液压提升系统、液压顶升系统;有单桅杆和双桅杆滑移提升法、扳转(单转、双转)法、无锚点推举法等吊装工艺。
7.缆索系统吊装:用在其他吊装方法不便或不经济的场合,重量不大、跨度、高度较大的场合。如桥梁建造、电视塔顶设备吊装。
8.液压提升:目前多采用“钢绞线悬挂承重、液压提升千斤顶集群、计算机控制同步”方法整体提升(滑移)大型设备与构件,其中有上拔式和爬升式两种方式。
上拔式(提升式)——将液压提升千斤顶设置在承重结构的永久柱上,悬挂钢绞线的上端与液压提升千斤顶穿心固定,下端与提升构件用锚具连固在一起,液压提升千斤顶夹着钢绞线往上提,从而将构件提升到安装高度。多适用于屋盖、网架、钢天桥(廊)等投影面积大、重量重,提升高度相对较低场合构件的整体提升。
爬升式(爬杆式)——悬挂钢绞线的上端固定在永久性结构(或基础或与永久物相联系的临时加固设施)上,将液压提升千斤顶设置在钢绞线下端(液压提升千斤顶通过锚具与提升构件连固),液压提升千斤顶夹着钢绞线往上爬,从而将构件提升到安装高度。多适用于如电视塔钢桅杆天线等提升高度高,投影面积一般,重量相对较轻场合的直立构件。
集群液压千斤顶整体提升(滑移)大型设备与构件技术借助机、电、液一体化工作原理,使提升能力可按实际需要进行任意组合配置,解决了在常规状态下,采用桅杆起重机、移动式起重机所不能解决的大型构件整体提升技术难题,已广泛应用于市政工程建筑工程的相关领域以及设备安装领域。
例如,澳门东亚运动会体育馆(澳门蛋)钢结构主桁架整体提升加滑移工程就是采用这种方法的典型工程。“澳门蛋”钢结构主桁架结构为拱形,跨度365m,拱顶高度54m,结构重量约3200t 。在主桁架的安装中,采取将主桁架分成2榀在地面拼装,在中部设立提升塔架,对每榀桁架一端整体提升,一端在地面滑移,最后空中合拢的安装工艺。主桁架在其上弦上共设8个提升点,每段桁架共布置2个提升吊点。选用4台350工液压提升千斤顶和4台200工液压提升千斤顶,提升钢绞线为中15.24mm、许用应力1860MPa的高强度低松弛预应力钢绞线,每台200工液压提升千斤顶所用钢绞线数量为18根,每台350t液压提升千斤顶所用钢绞线数量为31根。
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