一級建造師《機電工程》教材知識點：1H412022吊具的選用原則
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1H412020起重技術(shù)
1H412022吊具的選用原則
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吊裝機具是起重吊裝作業(yè)的重要組成部分，正確、合理選擇吊裝機具是確保起重吊裝作業(yè)安全的重要環(huán)節(jié)。掌握吊裝機具的結(jié)構(gòu)、特點，以便合理的選擇吊具，正確維護(hù)和使用吊具。本條主要知識點是：鋼絲繩、滑輪組、卷揚機、平衡梁的結(jié)構(gòu)、性能特點及選擇參數(shù)或步驟。
一、鋼絲繩
起重吊裝作業(yè)的中常用鋼絲繩為多股鋼絲繩，由多個繩股圍繞一根繩芯捻制而成。大型吊裝應(yīng)采用《重要用途鋼絲繩》GB 8918--2006標(biāo)準(zhǔn)的鋼絲繩。鋼絲繩的選用主要考慮以下幾點：
1.鋼絲繩鋼絲的強度極限：起重工程中常用的鋼絲繩鋼絲的公稱抗拉強度有1570MPa(相當(dāng)于1570N/mm2)、1670MPa,1770MPa.1870MPa,1960MPa等數(shù)種。
2.鋼絲繩的規(guī)格：鋼絲繩是由高碳鋼絲制成。鋼絲繩的規(guī)格較多，起重吊裝常用6×19+FC(IWR)、6×37+FC(IWR)、6×61+FC(IWR)三種規(guī)格的鋼絲繩。其中6代表鋼絲繩的股數(shù)，19(37,61)代表每股中的鋼絲數(shù)，“+"后面為繩股中間的繩芯，其中FC為纖維芯、IWR為鋼芯。
3.鋼絲繩的直徑：在同等直徑下，6×19鋼絲繩中的鋼絲直徑較大，強度較高，但柔性差，常用作纜風(fēng)繩。6×61鋼絲繩中的鋼絲最細(xì)，柔性好，但強度較低，常用來做吊索06×37鋼絲繩的性能介于上述二者之間。后兩種規(guī)格鋼絲繩常用作穿過滑輪組牽引運行的跑繩和吊索。吊索俗稱千斤繩或繩扣，用于連接起重機吊鉤和被吊裝設(shè)備。例如，《重要用途鋼絲繩》GB 8918--2006標(biāo)準(zhǔn)中6×37S+FC(IWR)鋼絲繩為點線接觸型，繩股為1+6+15+15結(jié)構(gòu)，直徑范圍為20～60mm，性能較好，在大型吊裝中使用最為普遍。
4.安全系數(shù)
鋼絲繩安全系數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鋼絲繩在使用中允許承受拉力的儲備拉力，即鋼絲繩在使用中破斷的安全裕度。
鋼絲繩做纜風(fēng)繩的安全系數(shù)不小于3.5，做滑輪組跑繩的安全系數(shù)一般不小于5，做吊索的安全系數(shù)一般不小于8，如果用于載人，則安全系數(shù)不小于12～14。
5.鋼絲繩的許用拉力T計算公式
T=P/K (1H412022)
式中 P――鋼絲繩破斷拉力(MPa);按國家標(biāo)準(zhǔn)或生產(chǎn)廠提供的數(shù)據(jù)為準(zhǔn);
K――安全系數(shù)。
二、滑輪組
1.滑輪組的規(guī)格、型號較多，起重工程中常用的是H系列滑輪組。它有11種直徑、14種額定載荷、17種結(jié)構(gòu)形式，共計103種規(guī)格。其規(guī)格的表示為：H×××××××。
第一個字母H表示該滑輪組是H系列，第二部分是三位數(shù)字，表示該滑輪組的額定載荷，第三部分(乘號后的第一部分)也是兩位數(shù)字，表示門數(shù)，最后一部分是英文字母，表示結(jié)構(gòu)形式。結(jié)構(gòu)形式代號：
G一吊鉤;D一吊環(huán);W一吊梁;L一鏈環(huán);K一開口(導(dǎo)向輪)，閉口不加K 。
例如，H80×7D表示：H系列起重滑輪組，額定載荷為80t,7門，吊環(huán)型閉口。
2.跑繩拉力的計算
滑輪組在工作時因摩擦和鋼絲繩的剛性的原因，使每一分支跑繩的拉力不同，最小在固定端，最大在拉出端。跑繩拉力的計算，必須按拉力最大的拉出端按公式或查表進(jìn)行。穿繞滑輪組時，必須考慮動、定滑輪承受跑繩拉力的均勻;穿繞方法不正確，會引起滑輪組傾斜而發(fā)生事故。
3.根據(jù)滑輪組的門數(shù)確定其穿繞方法，常用的穿繞方法有：順穿、花穿和雙跑頭順穿。一般3門及以下，宜采用順穿;4～6門宜采用花穿;7門以上，宜采用雙跑頭順穿。
4.滑輪組的選用按以下步驟進(jìn)行：
(1)根據(jù)受力分析與計算確定的滑輪組載荷Q選擇滑輪組的額定載荷和門數(shù)。
(2)計算滑輪組跑繩拉力S。并選擇跑繩直徑。
(3)注意所選跑繩直徑必須與滑輪組相配。
(4)根據(jù)跑繩的最大拉力S。和導(dǎo)向角度計算導(dǎo)向輪的載荷并選擇導(dǎo)向輪。
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三、卷揚機
卷揚機是標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，它在起重工程中應(yīng)用較為廣泛。卷揚機可按不同方式分類：
1.按動力方式可分為：手動卷揚機、電動卷揚機和液壓卷揚機。起重工程中常用電動卷揚機。
2.按傳動形式可分為：電動可逆式(閘瓦制動式)和電動摩擦式(摩擦離合器式)。
3.按卷筒個數(shù)可分為：單筒卷揚機和雙筒卷揚機。起重工程中常用單筒卷揚機。
4.按轉(zhuǎn)動速度可分為：慢速卷揚機和快速卷揚機。起重工程中，一般采用慢速卷揚機。
5.卷揚機的基本參數(shù)
(1)額定牽引拉力：國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑卷揚機》GB/T 1955--2008列出的標(biāo)準(zhǔn)系列，額定拉力從0.5t到50t(5～500kN)的慢速卷揚機(額定速度小于20m/min)共有20種規(guī)格。
(2)工作速度：即卷筒卷入鋼絲繩的速度。
(3)容繩量：即卷揚機的卷筒允許容納的鋼絲繩工作長度的最大值。
每臺卷揚機的銘牌上都標(biāo)有對某種直徑鋼絲繩的容繩量，選擇時必須注意，如果實際使用的鋼絲繩的直徑與銘牌上標(biāo)明的直徑不同，還必須進(jìn)行容繩量校核。
四、平衡梁
平衡梁也稱鐵扁擔(dān)，在吊裝精密設(shè)備與構(gòu)件時，或受到現(xiàn)場環(huán)境影響，或多機抬吊時，一般多采用平衡梁進(jìn)行吊裝。
1.平衡梁的作用
(1)保持被吊設(shè)備的平衡，避免吊索損壞設(shè)備。
(2)縮短吊索的高度，減小動滑輪的起吊高度。
(3)減少設(shè)備起吊時所承受的水平壓力，避免損壞設(shè)備。
(4)多機抬吊時，合理分配或平衡各吊點的荷載。
2.平衡梁的形式
(1)管式平衡梁：由無縫鋼管、吊耳、加強版等焊接而成，一般可用來吊裝排管、鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件及中、小型設(shè)備。
(2)鋼板平衡梁：用鋼板切割制成，鋼板的厚度按設(shè)備重量確定。其制作簡便，可在現(xiàn)場就地加工。
(3)槽鋼型平衡梁：由槽鋼、吊環(huán)板、吊耳、加強版、螺栓等組成。它的特點是分部板提吊點可以前后移動，根據(jù)設(shè)備重量、長度來選擇吊點，使用方便、安全、可靠。
(4)桁架式平衡梁：由各種型鋼、吊環(huán)板、吊耳、桁架轉(zhuǎn)軸、橫梁等焊接而成。當(dāng)?shù)觞c伸開的距離較大時，一般采用桁架式平衡梁，以增加其剛度。
(5)其他平衡梁：如滑輪式平衡梁、支撐式平衡梁等。
3.平衡梁的選用
起重作業(yè)中，一般都是根據(jù)設(shè)備的重量、規(guī)格尺寸、結(jié)構(gòu)特點及現(xiàn)場環(huán)境要求等條件來選擇平衡梁的形式，并經(jīng)過設(shè)計計算來確定平衡梁的具體尺寸。
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