第五章 结构安装工程,结构安装工程是用各种类型的起重机械将预制的结构构件安装到设 计位置的施工过程，是结构吊装工程是装配结构工程施工的主导工种工 程，其施工特点如下：,受预制构件的类 型和质量影响大 正确选用起重机 具是完成吊装任 务的主导因素 构件所处的应力 状态变化多 高空作业多，容 易发生事故第一节 起重机械,一、桅(拔）杆式起重机,优点 制作简单、装拆方便，起重量大，受施工场地限制小吊装大型构件而又缺少大型起重机械时，这类起重设备更显它的优越性缺点 需设较多的缆风绳，移动困难，起重半径小，灵活性差适用 一般多用于构件较重、吊装工程 比较集中、施工场地狭窄，而又缺乏 其它合适的大型起重机械时类型 独脚拔杆 人字拔杆 悬臂拔杆 牵缆式桅杆起重机,独脚拔杆,种类 木独脚拔杆、钢管独脚拔杆和格构式独脚拔杆组成 独脚拔杆是由拔杆、起重滑轮组、卷扬机、缆风 绳及锚碇等组成其中缆风绳数量一般为6～12根，最少不得少于4根起重时拔杆保持不大于10°的倾角 独脚拔杆的移动靠其底部的拖撬进行起重能力 木独脚拔杆 起重量在100kN以内，起重高度一般为8～15m； 钢管独脚拔杆 起重量可达450kN ，起重高度在30m以内； 格构式独脚拔杆 起重量可达1000kN，起重高度可达75m。
人字拔杆,人字拔杆一般是由两根圆木或两根钢管用钢丝绳绑扎或铁件铰接而成人字拔杆底部设有拉杆或拉绳以平衡水平推力，两杆夹角一般为30°左右 人字拔杆的优点是侧向稳定性较好， 缆风绳较少；缺点是起吊构件的活动范围 小，故一般仅用于安装重型柱或其他重型 构件悬臂拔杆,在独脚拔杆的中部或2/3高度处装上一根起重臂，起重杆可以回转和起伏变幅 悬臂拔杆的特点是能够获得 较大的起重高度，起重杆能左右 摆动1200~2700，宜于吊装高度 较大的构件牵缆式桅杆起重机,在独脚拔杆下部装一根起重臂而成 这种起重机的起重臂可以起伏，机身可 回转360° 它具有较大的起重半径，能把构件 吊送到有效起重半径内的任何位置起 重量可达150︿600kN，起重高度可达80 m，其缺点是缆风绳较多起重索具与吊具设备,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它是由许多根直径为0.4～2 mm，拉强度为1200 ～ 2200 MPa的钢丝按一定规则捻制而成按照捻制方法不同，分为单绕、双绕和三绕，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6×19+1 钢丝较粗,质硬耐磨,不易弯曲。
适用:拉索 6×37+1 质较柔软,易弯曲 适用:滑轮组绳索 6×61+1 质更柔软,更易弯曲 适用:起重机械吊索,卷扬机 电动卷扬机主要由减速机、电动机、电磁抱闸、卷筒等部件组成在建筑施工中常用的电动卷扬机有快速（JJK型）和慢速（JJM型）两种快速（JJK型）卷扬机主要用于垂直运输和打桩作业；慢速（JJM型）卷扬机主要用于结构吊装、钢筋冷拉和予应力钢筋张拉作业常用卷扬机的牵引能力在10～100kN之间卷扬机必须用地锚予以固定，以防工作时产生滑动或倾覆根据牵引力的大小，固定卷扬机的方法有螺栓锚固法、水平锚固法、立桩锚固法和压重锚固法四种b）水平锚固法,卷扬机的固定方法,（c）立桩锚固法,（d）压重锚固法,（a）螺栓锚固法,卷扬机至构件安 装位置的水平距离应 大于构件的安装高度， 即当构件被吊到安装 位置时操作者视线 仰角应小于45° 卷扬机的安装位 置还应使其距第一个 导向滑轮的距离为卷 筒长度的15倍，即当 钢丝绳在卷筒边时， 与卷筒轴中垂线的夹 角不大于2°另外， 钢丝绳引人卷筒时应 接近水平，并应从 卷筒的下面引人，以 减少倾覆力矩滑轮组 滑轮组由一定数量的定滑轮和动滑轮以及绳索组成。
滑轮组既能省力又可改变 力的方向，它是起重机的重要组成部分通过滑轮组能用较小吨位的卷扬机，起吊 较重的构件吊具 卡环、吊索、横吊梁(铁扁担) 用横吊梁吊柱可使柱身保持垂直，便于安装；用横吊梁吊屋架则可降低起吊 高度和减少吊索的水平分力对屋架的压力钢板横吊梁,钢管横吊梁,滑轮横吊梁,拔杆的竖立与移动,滑行法 旋转法 倒杆法,二、自行式起重机,,,履带式起重机 由行走装置、回转机构、机身及起重臂等 部分组成行走机构为链式履带，回转机构为 装在底盘上的转盘，使机身可回转360°，机 身内部有动力装置、卷扬机及操纵系统 履带式起重机的特点是操纵灵活，可在平 坦坚实的地面上能负荷行驶由于履带的作用， 亦可在松软、泥泞的地面上、崎岖不平的场地 作业◆技术性能参数 起重量Ｑ 起重机安全工作所允许的最大起重重物的质量 起重半径Ｒ 起重机回转轴线至吊钩中垂线的水平距离 起重高度Ｈ 起重吊钩中心至停机面的垂直距离W1－100起重机性能曲线 1－臂长23m时的起重高度曲线； 2－臂长23m时的起重量曲线； 3－臂长13m时的起重高度曲线； 4－臂长13m时的起重量曲线,◆稳定性验算 当起重机进行大负荷吊装或接长杆臂时，需进行稳定性验算。
①当考虑吊装荷载及附加荷载时，稳定安全系数 K1=M稳/M倾≥1.15,②当仅考虑吊装荷载时，稳定安全系数 K1=M稳/M倾≥1.40,◆起重臂接长验算 当起重机的起重高度或起重半径不能满足吊装需要时，可对起重臂进行接长， 但需根据重力矩等量换算原则进行接长验算当K1不能满足要求时： 1、临时增加平衡重； 2、改变地面坡角的大小或方向； 3、在起重臂顶端拉设临时缆风绳汽车式起重机,是一种将起重作业部分安装在汽车通用或专用底盘上、具有载重汽车行驶性能 的轮式起重机 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因其机动灵活性好，能够迅速转移场地，广泛用于土木工程 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轮胎式起重机,是把起重机构安装在加重型轮胎和轮轴组成的特制底盘上的一种全回转式起重机，其上部构造与履带式起重机基本相同为了保证安装作业时机身的稳定性，起重机设有四个可伸缩的支腿在平坦的地面上可不用支腿进行小起重量作业及吊物低速行驶 与汽车式起重机相比其优点有：轮距较宽、稳定性好 、车身短、转弯半径小、可在360°范围内工作 。
但其行驶时对路面要求较高，行驶速度较汽车式慢；不适于在松软泥泞的地 面上工作三、塔式起重机,塔式起重机具有竖直的塔身，其起重臂安装在塔身顶部与塔身组成“Г”形，使塔式起重机具有较大的工作空间它的安装位置能靠近施工的建筑物，有效工作幅度较其它类型起重机大塔式起重机种类繁多，广泛应用于多层及高层建筑工程施工中轨道式塔式起重机,轨道式塔式起重机 是一种在轨道上行驶的 自行式塔式起重机是 土木工程中使用最广泛 的一种，它可带重物行 走，能同时完成水平和 垂直运输，且能在直线 和曲线轨道上允许，安 全高效、作业范围大、 起重高度可调 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爬升式塔式起重机,由底座、套架、塔身、塔顶、行车式起重臂、平衡臂等部分组成它安装在高层装配式结构的框架梁或电梯间结构上，每安装1～2层楼的构件，便靠一套爬升设备使塔身沿建筑物向上爬升一次 这类起重机主要用于高层（10层）框架结构安装及高层建筑施工其特点是机身小、重量轻、安装简单、不占用建筑物外围空间；适用于现场狭窄的高层建筑结构安装但是，采用这种起重机施工，将增加建筑物的造价；司机的视野不良；需要一套辅助设备用于起重机拆卸。
附着式塔式起重机（自升塔式起重机）,附着式塔式起重机是固定在建筑物近旁钢筋混凝土基础上的自升式塔式起重机随建筑物的升高，利用液压自升系统逐步将塔顶顶升、塔身接高为了保证塔身的稳定，每隔一定高度将塔身与建筑物用锚固 装置水平联结起来，使起重机依附在建筑 物上锚固装置由套装在塔身上的锚固 环、附着杆及固定在建筑结构上的锚固支 座构成第一道锚固装置设于塔身高度的 30～50m处 ，自第一道向上每隔20m左右 设置一道 ，一般锚固装置设3～4道这 种塔身起重机适用于高层建筑施工三、其它类型起重机,龙门架,缆索起重机,,,,,,,,空心板梁预制场,施工人员在精心做起吊前的准备,起吊,检查,龙门吊起吊板梁过程中,板梁横移过程中,板梁顺利到位,第二节 单层工业厂房结构安装,一、构件吊装前的准备工作,场地清理与铺设道路,构件外观和强度的检查,构件的弹线与编号,柱子：应在柱身的三面弹出其几何中心线 屋架：上弦顶面应弹出几何中心线 吊车梁：应在两端面及顶面弹出吊装中心线 同时，尚应按图纸将构件逐个编号,混凝土强度是否达到设计 要求，如无要求，是否达到设 计强度的75％预应力混凝土 构件孔道灌浆的强度是否已达 到了15N／mm2。
钢筋混凝土杯形基础的准备工作,基础杯底标高的抄平: 测出杯底实际标高 小柱测中间一点 大柱测四个角点 量出柱脚底面至牛腿面的实际长度 计算出杯底标高调整值,在杯口标出 找平杯底至所需标高处 1:2水泥砂浆 或细石混凝土,构件运输和堆放,构件应力核算和临时加固,构件起吊时的绑扎位置往往与正常使用时的支承位置不同，所以构件的内力将产生变化受压的杆件可能会变为受拉，因此在吊装前应进行吊装内力的验算，必要时应采取临时的加固措施二、构件的吊装工艺,1、柱的吊装 柱一般均在现场就地预制，用砖或土作底模平卧生产，侧模可用木模或组合钢模在制作底模和浇筑混凝土之前，就要确定绑扎方法、绑扎点数目和位置，并在绑扎点预埋吊环或预留孔洞，以便在绑扎时穿钢丝绳柱的绑扎方法、绑扎点数目和位置，要根据柱的形状、断面、长度、配筋以及起重机的起重性能确定绑扎点数目与位置 柱的绑扎点数目与位置应按起吊时由自重产生的正负弯矩绝对值基本相等且不超过柱允许值的原则确定，以保证柱在吊装过程中不折断、不产生过大的变形◆中、小型柱 大多可绑扎一点，对于有牛腿的柱，吊点一般在牛腿下200mm处 ◆重型柱或配筋少而细长的柱（如抗风柱） 为防止起吊过程中柱身断裂，需绑扎两点，且吊索的合力点应偏向柱重心上部。
必要时，需验算吊装应力和裂缝宽度后确定绑扎点数目与位置 ◆工字形截面柱和双肢柱 绑扎点应选在实心处，否则应在绑扎位置用方木垫平柱的绑扎,◆斜吊绑扎法 柱子在平卧状态下绑扎，不需翻身直接 从底模上起吊；起吊后，柱呈倾斜状态，吊 索在柱子宽面一侧，起重钩可低于柱顶，起 重高度可较小；但对位不方便，宽面要有足 够的抗弯能力 适用:当柱平卧起吊的抗弯能力满足要求时 特点:不需翻身，起重高度小，抗弯差，起吊后对位困难,◆直吊绑扎法 吊装前需先将柱子翻身再绑扎起吊；起 吊后，柱呈直立状态，起重机吊钩要超过柱 顶，吊索分别在柱两侧，故需要铁扁担，需 要的起重高度比斜吊法大；柱翻身后刚度较 大，抗弯能力增强，吊装时柱与杯口垂直， 对位容易 适用:当柱平卧起吊的抗弯能力不足时 特点:翻身后两侧吊，抗弯好，不易开裂， 易对位，但需用铁扁担，吊索长，需较大起 重高度柱的吊升,◆单机起吊,旋转法 区别： 起重臂升钩、转动 吊点、柱脚中心、杯口中心三点共圆 特点： 柱吊升中所受震动较小，但构件布置要求高，占地较大，对起重机的机动 性要求高，要求能同时进行起升与回转两个动作一般常采用自行式起重机a）旋转过程；b）平面布置 1—柱子平卧时； 2—起吊中途；3—直立,滑行法 区别： 起重臂升钩、不转动吊点、杯口中心两点共圆弧 特点： 起重机只须起升吊钩即可将柱吊直，然后稍微转动吊杆，即可将柱子吊装就 位，构件布置方便、占地小，对起重机性能要求较低，但滑行过程中柱子受震动。