吊装系数

吊装载荷系数分析在工程建设中，大型起重机械抬吊设备时，由于两侧提升不同步，抬吊力将发生变化，提升速度较快的一侧抬吊力增加，提升速度慢的一侧抬吊力减小。在吊装过程中，设备的摆动也会使两侧抬吊力随着摆动方向和摆角大小作周期性变化。从而提出了不均衡系数和动载系数。下面就设备提升不同步和设备的摆动时对抬吊力的变化进行分析，并提出控制措施。设备摆动时的载荷系数抬吊法吊装设备工艺过程是：主吊车和辅助吊车分别起吊卧室设备的头部和尾部，主吊车提升，辅助吊车前送，设备达到一定角度后，辅助吊车松钩。这时设备会产生摆动，产生动载荷。辅助吊车松钩时设备受力简图如右图。FABGDCA𝜶τ𝜶nβFB从图上可知，辅助吊车松钩后设备只受两个力作用：重力G和主吊车提升力FA。设备绕主吊点摆动可视为物理单摆，将设备简化为一个质量为m，位于设备重心处的质点C，辅助吊车松钩后，质点C将发生摆动。当质点C摆动，重力G所作的功：W=mg∙𝒉(𝟏−sin𝛽)式中：h---主吊点到设备重心的距离𝛽---设备倾角𝟏𝟐𝒎ν𝟐=𝑾质心C摆动的初速度为0，摆动到最低点时的速度为ν，应用质点动能定理，可得：根据动力学基本方程𝑭𝒏=𝒎𝜶𝒏=𝑭𝑨−𝑮=𝑭𝑨−𝒎𝒈式中：𝑭𝒏---法向合力𝜶𝒏---法向加速度，𝜶𝒏=ν𝟐/𝒉解得：𝑭𝑨=𝟑−𝟐sin𝛽∙G动载系数的计算公式即为：𝑲动=𝟑−𝟐𝒔𝒊𝒏𝜷从上式可知，动载系数K与设备的几何尺寸及主吊点的位置高度无关，只与辅助吊车松钩时的设备倾角有关。3.吊车不要考虑满负荷作业，要留有一定余量。动载系数与设备倾角对应关系在进行设备吊装时，应注意以下几点：1.辅助吊车尽量将设备送到位。通常设备仰角达到以后，辅助吊车才能松钩。2.在吊装方案中确定辅助吊车松钩时的设备仰角。提升不同步吊装力的变化PABGCAPB𝜽dh抬吊初始时o提升不同步时βPBPACh∆𝐿Go设备抬吊过程中，设备吊点一般均高于其重心，当两台吊车提升不同步或速度不一致时，设备就会倾斜，速度快吊车载荷会增加。当设备吊起后的倾斜角𝜷时，可以得出如下关系：双吊车抬吊立式设备，提升不同步时力的变化。假定：1.设备吊点A与B和重心C所构成的平面称为ABC平面。2.通过设备重心C点垂直于AB直线的平面称为设备C平面。PABGCAPB𝜽dh抬吊初始时oh=𝐝𝟐∙𝐜𝐭𝐠𝛉𝟐⋯⋯⋯⋯1∆𝐋=𝒉∙𝒕𝒈β=𝒅𝟐∙𝒄𝒕𝒈𝜽𝟐∙𝒕𝒈β⋯2𝐏𝐀+𝐏𝐁=𝑮𝑷𝑨=𝑷𝑩𝒅𝟐+∆𝑳∙𝐜𝐨𝐬𝜷𝒅𝟐−∆𝑳∙𝒄𝒐𝒔𝜷=𝑷𝑩𝒅𝟐+𝒅𝟐𝒄𝒕𝒈𝜽𝟐∙tan𝜷𝒅𝟐−𝒅𝟐𝒄𝒕𝒈𝜽𝟐∙tan𝜷=𝑷𝑩𝟏+𝒄𝒕𝒈𝜽𝟐∙tan𝜷𝟏−𝒄𝒕𝒈𝜽𝟐∙tan𝜷⋯3提升不同步时βAPBPAChGod𝜽令：抬吊率=抬吊力总重力抬吊率变化量=抬吊力变化量总重力即:A侧吊车抬吊率𝒎𝑨=𝑷𝑨𝑮=𝑶𝑩𝑨𝑩B侧吊车抬吊率𝒎𝑩=𝑷𝑩𝑮=𝑶𝑨𝑨𝑩吊装初始A、B点抬吊率为：𝒎𝑨𝟎=𝒎𝑩𝟎=𝑷𝑨𝑮=𝑷𝑩𝑮=𝟏𝟐𝒎𝑨−𝒎𝑩=𝟐∆𝒎=𝑷𝑨−𝑷𝑩𝑮=𝑷𝑨−𝑷𝑩𝑷𝑨+𝑷𝑩=𝑷𝑩𝟏+𝒄𝒕𝒈𝜽𝟐∙tan𝜷𝟏−𝒄𝒕𝒈𝜽𝟐∙tan𝜷−𝑷𝑩𝑷𝑩𝟏+𝒄𝒕𝒈𝜽𝟐∙tan𝜷𝟏−𝒄𝒕𝒈𝜽𝟐∙tan𝜷+𝑷𝑩=𝒄𝒕𝒈𝜽𝟐∙tan𝜷双吊车提升不同步时，A、B吊点抬吊率为：𝒎𝑨=𝒎𝑨𝟎+∆𝒎A、B吊点抬吊率的变化量为:𝒎𝑩=𝒎𝑩𝟎−∆𝒎∴∆𝒎=𝟏𝟐𝒄𝒕𝒈𝜽𝟐∙tan𝜷=𝒉𝒅tan𝜷双吊车抬吊提升不同步且设备摆动时抬吊率变化量受力不均衡系数：K=𝟏+𝟐𝒉𝒅tan𝜷βPAPBChβG𝜃𝜃抬吊率变化量:∆𝒎=𝒉𝒅(tan𝜷+tan𝜽)受力不均衡系数:K=1+𝟐𝒉𝒅(tan𝜷+tan𝜽)两侧抬吊力之差值:∆𝑮=𝟐𝒉𝒅(tan𝜷+tan𝜽)GβPAPBChβG∆H抬吊力的变化量:∆𝑮=𝒉∙G𝒅tan𝜷显然，当吊点确定后，h、d、G均为不变数，𝜷一般小于𝟏𝟎𝟎有：∆𝑮=𝒉∙G𝒅𝟐∆𝐇∆H------两吊点高度差PABGCAOh∆𝑮=𝒉∙G𝒅tan𝜷单吊车滑移法吊装抬吊力的变化量根据重心与“两吊点”的相对位置不同，随着塔体滑移提升，吊车吊装力的变化有三种情况：塔体重心位于“两吊点”A、B连线的上方时，随着塔体滑移提升，吊车吊装力逐渐减小。塔体重心位于“两吊点”A、B连线的下方时，随着塔体滑移提升，吊车吊装力逐渐减小。塔体重心位于“两吊点”A、B连线上时，随着塔体滑移提升，吊车脱排前，吊装力始终不变。