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1、结 构 吊 装 吊 耳 的 选 择 与 计在钢结构吊装过程中，构件吊耳的计算、制作、形式的选择是一 个很重要的环节。 在以往的工程中构件吊装中吊耳的制作、 选择并没 有明确的理论依据和计算过程， 常凭借吊装经验来制作吊耳， 这样常 常会出现大吊耳吊装小构件的现象， 造成一些人力、 物力等方面的资 源浪费，而且未经计算的吊耳也会给吊装带来无法预计的安全隐患。 因此，通过科学计算确定吊耳的形式是保证施工安全的重要条件。由于吊耳与构件母材连接的焊缝较短、 短距离内多次重复焊接就 会造成线能量过大，易使吊耳发生突发性脆断。因此，吊耳与构件连 接处焊缝的形式以及强度的计算对整个吊装过程同样起到决定性作
2、用。结合钢结构吊装的难点、 重点以及形式的差别， 同时为积累经验， 适应钢结构在建筑市场的发展方向， 现将吊耳形式的选择、 制作安装、 以及吊耳焊缝的计算做一下阐述。#钢结构构件吊耳的形式钢结构构件的吊耳有多种形式，构件的重量、形状、大小以及吊装控制过程的不同都影响构件吊耳的选择。下面根据构件在吊装过程 中的不同受力情况总结一下常用吊耳的形式:图例1为方形吊耳，是钢构件在 吊装过程中比较常用的吊耳形式，其 主要用于小构件的垂直吊装（包括立 式和卧式）图例2为D型吊耳，是吊耳的普 遍形式，其主要用于吊装时无侧向力较L大构件的垂直吊装。这一吊耳形式比较 普遍，在构件吊装过程中应用比较广 泛。吊耳形
3、式（三）图例3图例3为可旋转式垂直提升吊耳， 此吊耳的形式在国外的工程中应用比 较多，它可以使构件在提升的过程中沿 着销轴转动，易于使大型构件在提升过 程中翻身、旋转。图例4为斜拉式D型吊耳，此吊耳主要用于构件在吊装时垂直方-向不便安装吊耳，安装吊耳的地方与戸紘 曲吊车起重方向成一平面角度。向可成一空间角度。丽彳图例5为组合式吊耳之一，在占一/ Y./P亠fc卜12r /.jk吊装过程中比较少见，根据其结构T/yy/ # I、i和受力形式可用于超大型构件的吊1n1|装，吊耳安装方向与构件的起重方图例6为D型组合式吊耳，可 用于超大型构件的垂直吊装， 在D型吊耳的两侧设置劲板 可抵抗吊装过程中产
4、生的瞬 间弯距，此外劲板还可以增加 吊耳与构件的接触面积，增加焊缝长度，增加构件表面的受力点。减少吊装过程中构件表面因过度 应力集中而将母材撕裂的现象。图例7为民建钢结构中钢骨柱安装时常用的吊耳， 其特点为吊耳 与钢骨柱连接耳板合二为一，快皆、方便、经济便于安装和施工，是 民建钢结构中钢骨柱安装时最为常见的吊耳形式之一。如下图所示：吊耳搠社七）Sfl 7图例7为民建钢结构中钢骨柱安装时常用的吊耳， 其特点为吊耳 与钢骨柱连接耳板合二为一，快皆、方便、经济便于安装和施工，是 民建钢结构中钢骨柱安装时最为常见的吊耳形式之一。以上吊耳形式是我在以往的施工和设计过程中总结出来的七种 形式，也是钢结构施
5、工中常用的几种普遍形式。#吊耳的计算钢结构构件的吊耳根据它的结构形式，（如上面图例所示）其受力最不利截面为图中M截面处，在计算吊耳大小时可将重点放在 M截面处。对M截面进行受力分析，如下:1. 对M截面进行抗剪计算:根据剪应力公式:有上述公式可推出面积：A .2fv- Q = P/-;C为吊装过程中产生的动 荷系数，根据不同工程 的 实际情况的取值范围在1.31.5之间）AQ PAn max =fvfv-代一为M截面处净截面面积-吊装耳板为手工切割，制作时有一定的人工损耗.计算净截面面积代-ACi为截面损耗系数通常可 取1.21.25）=Amax二An吨乂 “* t（a 切断边距，t 耳板厚度
6、，见图例8）=a * t P fv*耳*寧（上式中a*t为M截面的最大允许面积，P为构件重量，fv为吊耳材料的抗剪设计 值）2. 抗拉、抗压稳定验算:由1求出M截面的最大面积后，对吊耳进行抗拉、抗压稳定验算，由公式:N* AyWy上式中:N 拉力，N =E（考虑动荷系数J整体稳定系数，可根据 GB50017 - 2003附录B查表 M x, M y x和 y方向的弯距x, y 对主轴x, y的截面塑性发展系数Wx,Wy 对x, y轴的净截面抵抗距fy 钢材的抗拉、压、弯的 强度设计值三、焊缝的计算1.构件吊耳与构件母材连接若采用坡口熔透对接焊缝，其拉、压应力应分别满足下列公式：匚拉应力f/ （
7、1）lw*t二压应力（ 2）lw*t上面公式（1 ）和（2）中lw为焊缝的计算长度，t为耳板厚度Lw=L-t2. 若构件吊耳与构件母材连接若采用角焊缝连接， 应满足下列公式:（2*0.7hf *lw6M2V22*0.7*hf*lW）（2*0.7*hf*J （公式中Lw为焊缝的计算长度）备注：由于吊耳与母材连接的焊缝较短、短距离内多次重复焊 接造成线能量过大，使热影响区的温度陡升，促使金属金相组织发 生粗大变化，金属韧性大大降低，脆化加大，若遇微小应力就会发 生突发性脆断。突发性脆断是在建筑钢结构吊装施工中经常发生的, 这种断裂具有十分危险的破坏力，其所造成的损害一般都是十分严 重的，所以在计算
8、吊耳焊缝长度时取一定的安全系数（建议安全系 数在大于3.0 ）。四、吊耳的安装吊装时为了保证钢构件自身结构不被破坏，（如：大跨度小节间桁 架、大直径的管构件、大箱型构件、大型焊接 H型钢梁、及有特殊 造型的钢构件等）吊耳在安装时要采取一定的措施来保证构件自身 的稳定。主要注意以下几点：1、当直径较大的管结构、截面较大的箱型构件等，由于其自 身重量较大、壳体本身易变形等原因，吊耳在安装时不可 直接焊在壳体表面，须加防护带并在壳体内部做防护支撑。2、大型焊接H型钢梁在吊装时，吊耳避免直接焊在构件的上 翼缘表面，以免使翼缘与腹板之间的焊缝拉裂构件自身强 度被破坏。当吊耳必须安装在上翼缘表面时须在吊耳
9、下相 应位置加上构造加劲，对于超大型构件还须采取其它防护 措施，如局部加强等。如下图：（宁波斜桥吊耳加固）80r加固圈t=20加固圈t=20对称布置，间距在四 分之一吊装鼻子宽 度处II通廊下弦5 /12t=20mm#局部加强详图#说明：吊装鼻子设置要与钢丝绳起吊角度相同并熔透焊接， 加固板要与钢梁及吊装鼻子全熔透焊接，吊装孔要设置一周 50mm 宽 20mm 厚钢板环板，以加强吊耳受力面积。3、对于桁架结构吊耳应安装在桁架节间位置，对于大跨度的 桁架，由于其自身结构的特殊性，吊耳在安装时吊耳处的 节间以及与其有直接受力关系的节间应局部加强。4、对于大型箱形梁在吊装时，吊耳要焊在有隔板处的上盖板上，无隔板时，要焊在上盖板两边部（侧板位置） 。后记本计算书是公司设计所赵永杰同志根据相关技术资料和工作经 验，经过科学、周密的计算得出的结果，望广大技术人员本着严谨、 求实、科学的工作态度，应用到施工过程中。在工作中若有好的建议 和要求，请及时与公司技术部联系。#11
