CN101746672B - 吊点准确设置的恒抬吊力吊装法 - Google Patents
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Abstract
吊点准确设置的恒抬吊力吊装法，包括现有依据现场条件，按起重机各自承担的吊重在重物上设置吊点吊装重物的方法，其特点是，三吊点与被吊重物重心共面设置，吊点设置后按“重物重心至吊点平面垂足、垂距检测法”确定重物重心至吊点平面垂足、垂距，评判吊点设置、调整吊点位置，以实现三吊点与重物重心准确共面的三机恒抬吊力抬吊和起重机恒抬吊力递送吊装。用本吊装法吊装各吊点抬吊力不变，因而可发挥起重机的抬吊能力，同时提高安全吊装的可靠性。
Description
技术领域 吊点准确设置的恒抬吊力吊装法，属于起重机吊装的方法，确切地说它是实现起重机恒抬吊力不变的吊装的一种方法。
背景技术 起重机抬吊重物时，由于提升不同步以及被吊重物空间位置改变，吊点抬吊力随即发生变化，这是业内人士所共知的。依据起重吊装受力控制的数学模型(数学模型，下同。参见：林汉丁.起重吊装受力控制的数学模型[J]，南京建筑工程学院学报，1996(4)：72-77)，当三机(垂直)吊装时，吊点抬吊力的变化只来自被吊重物重心偏离三吊点确定的平面(吊点平面，下同)，目前吊点抬吊力不变的恒抬吊力吊装，尚处于探讨阶段。
发明内容 据文献记载(参见：罗顶瑞，朱兆华.大型吊装组织设计与方案实例分析[M]，北京：化学工业出版社，2008)目前在大型立式重物的二主机吊装中普遍采用平衡梁，当二主机规格不同时还要增设分配梁，从而使吊装高度大增。吊点抬吊力不变的恒抬吊力吊装，既化解了起重机抬吊的风险，又提高了起重机吊装的能力。而三吊点与被吊重物重心共面设置是实现恒抬吊力吊装的必要条件，所以吊点设置后是否与重物重心共面至为关键。因为重物重心位置是计算出来的准确否？经过吊点设置后重物重心是否位于三吊点确定的平面上？其间差值有多大？必须进行检测。因而检测重物重心至吊点平面的垂足、垂距成为吊点设置和实现恒抬吊力吊装不可或缺的必要组成部分。本发明依据数学模型中三机抬吊的吊点抬吊率变化量的计算式，通过吊点设置后的试吊测量和计算的有关数据，计算出重物重心至吊点平面的垂足、垂距，从而可进一步分析、测算重物垂直吊装中，在各吊点可能出现的垂高斜率变化量时，与其相应的吊点抬吊力变化量，同时测算的重物重心至吊点平面的垂足、垂距，作为吊点设置后吊点位置调整的依据。
重物重心至吊点平面垂足、垂距检测法：
1、垂足检测
通过吊点设置后的试吊，在三吊点垂直吊装下，吊点平面呈水平状态时测定各吊点的抬吊力，依据二吊点抬吊力的合力作用点至二吊点的间距与二吊点各自的抬吊力成反比，以及重物的总重力作用线与吊点平面的交点至该二吊点的合力作用点和至第3吊点的间距与其各自抬吊力成反比，确定出重物重心至吊点平面的垂足位置。
2、垂距检测
从数学模型三机抬吊计算式可知，吊点抬吊率的变化量等于重物重心至吊点平面垂距与以三吊点为顶点的三角形(吊点三角形，下同)中通过该吊点的垂高之比值，再乘以该 垂高的斜率变化量。又由于吊点抬吊率等于吊点抬吊力与被吊重物总重力之比值，因而重物重心至吊点平面的垂距等于，三吊点中通过任一吊点的垂高与该垂高斜率变化量之比值，再乘以该吊点(与垂高斜率改变)相对应的吊点抬吊力变化量与总重力之比值。
所以吊点设置后，可任选一个吊点测出通过该吊点的垂高；并在三吊点垂直吊装下测量各吊点抬吊力，计算出数值上等于各吊点抬吊力总和的重物总重力；同时在三吊点垂直吊装下通过试吊改变被选吊点的垂高斜率，测量垂高斜率改变前后的变化量与(垂高斜率改变前后)相对应的吊点抬吊力变化量；按所取得的数据，和重物重心至吊点平面的垂距与所取得的数据间的关系，即可求出重物重心至吊点平面的垂距，并依据垂距的正、负号，判断吊点平面位于重物重心的上、下方。
用本吊装法吊装各吊点抬吊力不变，因而可发挥起重机的抬吊能力，同时提高安全吊装的可靠性。
具休实施方式 一、重物重心至吊点平面垂足、垂距检测法：
首先参与吊装的起重机监视系统及仪表应校正合格，应按在同条件下吊装同吊重时、测定的抬吊力数值相同的原则进行修正。
(1)通过试吊在三吊点垂直吊装下、在吊点平面呈水平状态时，通过自行式起重机上的检测装置测量各吊点的抬吊力，并计算出数值上与各吊点抬吊力总和相等的重物总重力。先依据二吊点抬吊力的合力作用点至二吊点的间距与二吊点各自的抬吊力成反比，重物的总重力作用线与吊点平面的交点至该二吊点的合力作用点和至第3吊点的间距与其各自抬吊力成反比，确定出重物重心至水平状态的吊点平面上的垂足；
(2)在各吊点垂直吊装下，选一个与较短的垂高相对应的吊点(即通过该吊点的垂高较短)，通过试吊改变吊点垂高的斜率，用经纬仪测量改变前后垂高斜率的差值，同时由自行式起重机的检测装置测量垂高斜率改变前后相对应的吊点抬吊力，并计算其差值；
(3)用经纬仪测量通过被选吊点的垂高数值；
(4)依据重物重心至吊点平面垂距等于，通过吊点的垂高与垂斜率变化量之比值，再乘以和垂高斜率变化量相对应的吊点抬吊力变化量与总重力之比值，和依据(1)中测量的吊点抬吊力和重物总重力及(2)、(3)项中测量或计算的数值，即可求出重物重心至吊点平面的垂距，并依据该垂距的正、负号，判断吊点平面位于重物重心的上、下方。
重物重心至吊点平面垂距确定后可依据其分析、在各吊点垂直吊装下，可能出现的各吊点垂高斜率变化量下，测算与各吊点垂高斜率改变相对应的吊点抬吊力变化量。同时测算的重物重心至吊点平面垂足、垂距，可作为吊点位置调整时的依据。
二、吊点准确设置的恒抬吊力三机抬吊。
依据被吊重物和现场条件、起重机站位域的要求，及各自承担的抬吊力，设置三个与重物重心共面的吊点，吊点的设置要经过预选、受力分析以及重物吊装的整体稳定性和局部稳定性验算合格优选确定。每个吊点设一台起重机吊装，吊点设置后应通过试吊按“重物重心至吊点平面垂足、垂距检测法”，确定重物重心至吊点平面的垂足与偏离吊点平面的垂距数值，作为测算三吊点垂直吊装下，各吊点在吊装全过程出现的垂高斜率变化量时，其相对应的吊点抬吊力变化量的依据，同时作为吊点位置调整的依据，从而实现三吊点与重物重心准确共面的三机恒抬吊力抬吊。
三、吊点准确设置的恒抬吊力递送吊装
依据被吊立式重物和现场条件，起重机站位域的要求，及各自承担的抬吊力，在重物重心以上相对两侧各设置一个主吊点由主机吊装，在重物重心以下设置一个递送的吊点由副机吊装，且三吊点与重物重心共面设置。吊点设置要经过预选、受力分析以及被吊立式重物的整体稳定性和局部稳定性验算合格优选确定。吊点设置后应通过试吊按“重物重心至吊点平面的垂足、垂距检测法”，确定重物重心至吊点平面的垂足与偏离吊点平面的垂距数值，作为测算三吊点垂直吊装下，在吊装全过程出现的垂高斜率变化量时，其相对应的吊点抬吊力变化量的依据，同时作为吊点位置调整的依据，从而实现三吊点与重物重心准确共面的恒抬吊力递送吊装。
Claims (2)
1.重物重心至吊点平面垂足、垂距检测法，其特征是，按下列方法进行：（1）在各吊点垂直吊装下，吊点平面呈水平状态时，测量各吊点的抬吊力，并计算出数值上与各吊点的抬吊力总和相等的重物总重力，先依据二吊点抬吊力的合力作用点至二吊点的间距与二吊点各自的抬吊力成反比，重物的总重力作用线与吊点平面的交点至二吊点的合力作用点和至第三吊点间距与其各自抬吊力成反比，确定出重物重心至吊点平面呈水平状态时的垂足；（2）在各吊点垂直吊装下，选一个吊点通过试吊改变通过该吊点的垂高斜率，测量改变前后垂高斜率的差值，和测量与垂高斜率改变前后相对应的吊点抬吊力，并计算其差值；（3）测量通过被选吊点的垂高数值；（4）依据重物重心至吊点平面垂距等于，通过吊点的垂高与垂高斜率变化量之比值，再乘以和垂高斜率变化量相应的吊点抬吊力变化量与总重力之比值，和依据（1）、（2）、（3）项中测量或计算的数值，求出重物重心至吊点平面垂距，并依据垂距的正、负号判断吊点平面位于重物重心的上、下方；（5）依据重物重心至吊点平面的垂距分析、测量三吊点垂直吊装下，各吊点在吊装全过程出现的垂高斜率变化量下，其相对应的吊点抬吊力变化量；同时求出的重物重心至吊点平面的垂足、垂距，作为吊点位置调整时的依据。
2.吊点准确设置的恒抬吊力三机抬吊方法，包括按三机各自承担的吊重设置吊点，经受力验算合格进行抬吊，其特征是，在重物上设置三个与重物重心共面的吊点，吊点设置后按权利要求1所述的“重物重心至吊点平面垂足、垂距检测法”确定重物重心至吊点平面垂足、垂距，评判吊点设置偏差、调整吊点位置以实现与重物重心准确共面的三机垂直抬吊。
3、吊点准确设置的恒抬吊力递送吊装方法，包括按三机各自承担的吊重设置吊点，经受力验算合格进行递送吊装，其特征是，在重物重心以上相对两侧各设置一个主吊点，在重物重心以下设置一个递送的吊点且主吊点、递送吊点与重物重心共面设置，吊点设置后按权利要求1所述的“重物重心至吊点平面垂足、垂距检测法”确定重物重心至吊点平面垂足、垂距，评判吊点设置偏差、调整吊点位置，以实现三吊点与重物重心准确共面的三机垂直递送吊装。
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