起重机稳定性验算
汽车式起重机稳定性验算计算书
30
G3重心至回转中心的距离l3(m)
3
吊装荷载自重标准值Q1(包括构件自重
和索具自重)(kN)
40
吊钩自重标准值Q2(kN)
5
起重臂臂自重标准值Q3(kN)
10
旋转中心至支腿倾翻支点的距离a1(m)
2.5
旋转中心至起重臂下铰点的距离a2(m)
1.4
旋转中心至起重臂重心的距离a3(m)
汽车式起重机稳定性验算计算书
计算依据： 1、《建筑施工起重吊装安全技术规范》JGJ276-2012 2、《起重吊装计算及安全技术》主编卜一德
一、计算参数
起重机是否安装支腿作业
起重机机身可转动部分的自重标准值
是
G1(不包括起重臂、吊钩、配重)(kN)
25
G1重心至旋转中心的距离l1(m)
1
起重机底盘部分的自重标准值G2(kN)
2.9
支腿倾翻支点至起重臂重心的距离
x(m)
0.4
额定起重量时幅度R(m)
7
起重机稳定性安全系数允许值[K]
二、计算示意图
1.333
示意图
三、汽车式起重机稳定性验算
稳定性安全系数： K=Mr/Mov=[G1(l1+a1)+G2a1+G3(l3+a1)]/[(Q1+Q2)(R-a1)+Q3x]=[25×(1+2.5)+15×2.5+30×( 3+2.5)]/[(40+5)(7-2.5)+10×0.4]=1.404
K=1.404≥[K]=1.333 满足要求！
起重机弹性约束杆挠度影响系数及稳定性计算
起重机弹性约束杆挠度影响系数及稳定性计算设-~'I-制造孙.辩豪秆芎礞?锻虞琵起重机弹性约束杆挠度影响系数及稳定性计算//√刘明思陆念力孙善利起重机结构压弯构件的稳定性计算与轴压构件稳定性计算的重要区别在于压弯构件不仅要考虑一类分支失稳,还要考虑由于压弯效应引起的边缘屈服.由于轴压力的作用,使压弯构件中产生附加弯矩和附加挠度.因此承受轴力的梁比无轴力梁的挠度与弯矩要大,通常我们用轴力影响系数,来描述压弯梁跨中挠度与弯矩的放大倍数.铁摩辛柯曾就承受端弯矩,跨中集中力O,均布力q三种不同荷载情况时的两端简支压弯梁的跨中挠度放大系数r提出了一个统一的近似表达式LlJ:f『二(1)式中:尸——轴压力;——轴压临界力,:起重机设计规范(GB3811—83)中的压弯构件稳定验算公式即采用了此放大系数.由于规范公式的推导原型是针对两端铰接梁的,能否适用于其它约束条件的压弯梁尚需证明.本文将就弹性约束下压弯梁的临界力和挠度加以分析,给出精确的轴压临界力方程和挠度表达式,并证明在弹性约束情况下轴力引起的跨中挠度放大仍可用式(1)表达,但式中轴压临界力尸是对应弹性约束梁的.1弹性约束压弯梁的端转角与跨中挠度已知,两端受等弯矩的铰支压弯梁端转角9和跨中挠度分别表示为:M/taIlMr^,猫—zJ=(3)1厂五式中:——轴力系数,=刍38丁下Hf.i_嘏上.,卜_———击——一I1!.1二仁1.堕堑卫四—j圈1设压弯梁端部转动刚度为椰/f,则当受弹性约束的梁发生端部转角时,相当于在梁端施加一反向力矩Mo:一卿日/f,则当受弹性约束的梁发生端部转角时,相当于在梁端施加一反向力矩Mo=一卿日/f,此端弯矩引起的相应转角与挠度为:MoZo面=一(4)Z等?一?(5)转动刚度系数日与轴力系数相关,见公式(26),(27).以下分别就图1中的三种受荷形式的压弯梁的跨中挠度与梁端转角进行推导.(1)受等端弯矩肘的弹性约束压弯梁图1(a)梁端转角和跨中挠度表示为::?(6)面'oJt筑感攮猢HIa=?+将式(4),(5)代人(6),(7)整理得设计制造(7)2弹性约束压弯梁的轴力影响系数=一M/?—_=_tal—luE12urJtanu(8)一,/一Ml24_二堕l一一8Elu(2ucosu+rlsinu):黥(9)8一,(2)跨中受集中力Q的弹性约束压弯粱图1(b)梁端转角和跨中挠度为:=?+(1o)d=E/?+oO…)一48l,.,"将式(4),(5)代人(1O),(11)得:=籀×(12,a=【一.(!=堂1c阻2u(2u+~Ttanu)j:苏fl3)(3)受均布荷载q的弹性约束压弯粱图1(c)粱端转角和跨中挠度表为::.+(14)'—一【l4J=384E/?鼍(15)一5～o将式(4),(5)代人(14),(15)得:=×c一『(塑==12.一384日【51.丝立跚_15u(2ucosu+rlsinu)j=384/E,4口(17)式(9),(13),(17)中的厶,,.,分别表示对应图1(a),(b),(c)三种情况的挠度放大系数,它们是轴力系数和转动刚度系数的函数.挠度放大系数前的系数项则为轴力P和转角刚度均为0时的粱跨中挠度.在轴力P=0(即//.=O)的情况F,弹性约束粱的挠度放大系数变为:l_田=,唧(18):(19)8一+4"厶:(20)一10+5,,舯,,分别称为对应弯距,横向集中力Q,均布力q引起的转动刚度影响系数,而将,呷,,(,称为轴力P引起的轴力影响系数:i=|=(2ucosu(21)一u+sInu)如=fo/foo=×(一3r/(1(-eo+~u胁)22k…zz),IM3一u3cu(u+开胁u), =|q对:(28ecu一2一2一一5(10+).…一…r/~art)(23)ZUc08U+U,轴力影响系数表示是在弹性约束条件下,有轴力作用时,压弯粱的跨中挠度相对无轴力作用时粱的跨中挠度的放大系数.从这个意义上说,规范中所用的式(1),实质上是无弹性约束梁的轴力影响系数.式(1)是图1三种情况的特例口=0时,三个部分精确轴力影响系数表达式的统一近似表达式,它可达到很高的精度.文献[1]指出,当轴力P<0.6P时,该式误差不超过2%.在弹性约束情况下,图1中三种受荷形式的压弯梁挠度的轴力影响系数是否仍可用如式(1)的公式表达?换言之,式(21),(丝),(23)能否统一用式(1)近似代替?回答是肯定的.表1给出了不同转动刚度系数口条件下精确轴力影响系数与近似表达式结果的比较.但必须指出近似表达式(1)中,轴压临界力P也须与端部转动刚度相对应.9设计制造袅1P,P-q=0.O0011.1140.21.257031.441041.6861.1101.2471.4231.6581.1111.2511.4301.6691.1111.2501.4291.667…l=1.O0…I|f0lfi.i151.I101.1J21.1Jl 0.21.2581.2471.2511.250 0.31.4421.4231.4311.429 0.41.6891.6581.6701.667 0.52.0341.9862.0062.000 0.62.5512.4792.5082.500 5.0P,P,呷蛔靠f011.1131l1011121.111 021.253124712521.250 031.4351.42414311.429041.6761.鲫1.6711.667052.0151.9902.0072.000062.5242.4842.5102500=10.0P,P,呷矗f0.11.1呻1.1101.1111.1l10.21.2451.2481.2501.2500.31.4191.4251.4291.4290.41.6531.66016681.6670.51.9791.99120o22.0000.62.4692.4862.姗2.5003弹性约束压弯梁的临界轴力压弯梁因轴荷达到临界力而屈曲时,粱的跨中挠度将为不定式或无穷大.当轴力影响系数的表达式分母为零时挠度将成为0/o不定式或无穷大.因此我们从式(21),(22),(23)分母的公共项中得到屈曲条件式:2ueosu~sinu:0(24)由此式求出对应屈曲的轴压系数n,则得到轴压临界力:P;T4u2El(25)将屈曲条件式改写为:[Knu=一2u/r](26)因为形如诅n=一Ax的方程的近似解为::丌(A>0)iA>uJ故得式(26)的近似解:u=舞(27)相应临界力近似值为:()(28)式(28)为临界力的近似解,在精确度要求更高的场合,可借助计算机,直接解超越方程(24)或(26).表2给出了不同转角刚度系数条件下,由精确的式(24)和近似的式(28)得出的计算长度系数,临界力可表达为::(29)一()衰2(式24)(式28)0.01嗍1.嗍0.50.9156O.90oo100.830.8333200.77430.75003.00.0.70004.00.6863066675.00.6,980.642910.00.59190.583320.00.54870.545550.00.51990.5192100.00.51∞0.5098500.00.锄O.502o1000.00.50100.5010∞0.姗0.姗参考文棘1铁摩辛柯着,张福洪译.弹性稳定理论.科学出版社, 1958刘明思,陆念力,咭尔滨建筑大学机电系,1.50006哈尔滨西大直街66号孙善利,牡丹江塔机厂收稿日期2000.o2.06编辑:孔庆璐。
随车起重运输车的抗倾覆稳定性分析计算
பைடு நூலகம்
这 是我 国 （ （ Ｇ Ｂ ３ ８ １ １ － ２ ０ ０ ８起 重机设 计规范 ） ）所采用
（ ２ ）环境 温度为 ． ２ ５ ￣ Ｃ ～＋ ４ ０ ￣ Ｃ； （ ３ ）风速 不超 过 １ ３ ． ８ ｍ／ ｓ 。
一
起 重 机 或物 品 垂 直于 风 向的迎 风面 积 ，单
豳国家 工程机械 质 量监督检验 中心 高 晶／ Ｇ Ａ Ｏ Ｊ ｉ ｎ ｇ
摘
要： 通过对 随车起重运输车 的抗倾覆 稳定性分析 计算 ，做 出各种稳定性校核方 法，稳定性计 算内容及其计
算 方法， 并通 过实例说 明做 出倾翻 线的确定及静 稳定性 的校核， 最后得 出结论 实际稳定性必 须通过实际试验 来验 证 。 关键词 ： 稳定性 载荷 校核
绳 通 过 滑 轮组带 动 吊钩 起 吊，具 有 一级 变 幅机 构 ，货 稳定 系数 为 １ ． ４；白稳定系数为 １ ． １ ５ 。
物 可在 操 纵下 实现 垂直 升 降功 能 ； 折叠 式 随车 起 重机 １ ． ３ 按临界倾覆载荷标定额定起重量 这是西方 国家许 多起 重机制造公司常用 的方法 。这 主 要结 构特点 ： 无钢丝绳 ，直接用 吊钩吊重 ，具 有两级 变 幅机构 ，货物 曲线升 降，一般在 此类 吊机 上可加装 多 种 方 法 是通 过试 验 或计 算 ，得 出起 重机 在不 同幅度 下 种辅 具 ，以实现其他 的特殊作业 工况 。
位 ｍ 。
在 计 算起 重 机 风载 荷 时，应 考虑 风对 起 重机 是沿
３ 随车起 重运输车抗倾覆稳 定性计算
我 国随车 起 重运 输车 抗倾 覆 稳定 性计 算一 般 按照 随车起 重运输车行业标 准 ＱＣ ／ Ｔ ４ ５ ９ — ２ ０ ０ ４进行 计算 的。
吊机选型与吊装验算
忽视环境因素
如风载、地震等环境因素对吊装的影响，未进行充分考虑和验算， 可能导致安全隐患。
验算方法不正确
采用不正确的验算方法或公式，可能导致验算结果偏离实际情况，无 法准确评估吊装的安全性和可行性。
验算过程中易犯错误和误区提示
对保障施工安全和提高效率作用阐述
吊机选型合理性
正确选择适合工程需求的吊机类 型，能够确保施工过程中的安全 性和稳定性，避免因设备不匹配 或性能不足导致的安全事故。
吊装验算的准确性
通过精确的吊装验算，可以预测 并优化吊装过程中的各项参数， 从而提高施工效率，减少不必要 的停工和返工。
施工流程优化
合理的吊机选型和吊装验算有助 于优化施工流程，使得各道工序 更加顺畅，减少施工中的等待和 浪费。
未来发展趋势
随着科技的不断进步和工程建设的不断发展，吊机行业将会 朝着更加智能化、高效化、安全化的方向发展。未来吊机产 品将会更加注重人性化设计、节能环保等方面的创新和发展 。
04
吊机选型与吊装验算中常见问题及解 决方案
04
吊机选型与吊装验算中常见问题及解 决方案
选型不当导致安全隐患或效率低下问题剖析
考虑吊机在最大起重量 时的最大工作幅度。
分析吊机在吊装过程中 的稳定性，确保安全。
场地条件及施工需求分析
场地大小
确保吊机能够在场地内自由移 动和作业。
地质条件
分析场地的地质情况，选择适 合的吊机基础类型。
施工环境
考虑施工现场的温度、湿度、 风速等环境因素对吊机的影响 。
施工周期
根据施工周期选择合适的吊机 型号和租赁方式。
塔吊稳定性验算
塔吊稳定性验算塔吊稳定性验算可分为有荷载时和无荷载时两种状态。
一、塔吊有荷载时稳定性验算塔吊有荷载时，计算简图：塔吊有荷载时，稳定安全系数可按下式验算:式中K1──塔吊有荷载时稳定安全系数，允许稳定安全系数最小取1.15； G──起重机自重力(包括配重,压重），G=400.00(kN）；c──起重机重心至旋转中心的距离,c=1.50(m）；h0──起重机重心至支承平面距离, h0=5.00（m）;b──起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b=2。
50（m）;Q──最大工作荷载,Q=100。
00(kN);g──重力加速度（m/s2)，取9。
81；v──起升速度，v=0.50(m/s）；t──制动时间,t=20。
00（s）；a──起重机旋转中心至悬挂物重心的水平距离，a=15。
00（m)；W1──作用在起重机上的风力，W1=4.00(kN）；W2──作用在荷载上的风力，W2=0.30(kN)；P1──自W1作用线至倾覆点的垂直距离,P1=8。
00（m);P2──自W2作用线至倾覆点的垂直距离,P2=2。
50(m）；h──吊杆端部至支承平面的垂直距离,h=30。
00(m)；n──起重机的旋转速度，n=1。
0（r/min);H──吊杆端部到重物最低位置时的重心距离,H＝28.0（m)；α──塔吊的倾斜角(轨道或道路的坡度)，α=2.0(度）.经过计算得到K1 = 1.154由于K1〉=1。
15,所以当塔吊有荷载时，稳定安全系数满足要求！二、塔吊无荷载时稳定性验算塔吊无荷载时，计算简图：塔吊无荷载时，稳定安全系数可按下式验算：式中K2──塔吊无荷载时稳定安全系数,允许稳定安全系数最小取1.15； G1──后倾覆点前面塔吊各部分的重力，G1=320。
00（kN）；c1──G1至旋转中心的距离,c1=0。
50(m)；b──起重机旋转中心至倾覆边缘的距离,b=0.80（m）；h1──G1至支承平面的距离,h1=6。
汽车式起重机稳定性验算计算书
G3重心至回转中心的距离l3(m)
3
吊钩自重标准值Q2(kN)
5
旋转中心至支腿倾翻支点的距离a1(m) 2.5
旋转中心至起重臂重心的距离a3(m) 2.9
额定起重量时幅度R(m)
7
示意图
三、汽车式起重机稳定性验算
稳定性安全系数： K=Mr/Mov=[G1(l1+a1)+G2a1+G3(l3+a1)]/[(Q1+Q2)(R-a1)+Q3x]=[25×(1+2.5)+15×2.5+30×( 3+2.5)]/[(40+5)(7-2.5)+10×0.4]=1.404
汽车式起重机稳定性验算计算书 Nhomakorabea计算依据： 1、《建筑施工起重吊装安全技术规范》JGJ276-2012 2、《起重吊装计算及安全技术》主编卜一德
一、计算参数
起重机是否安装支腿作业
是
G1重心至旋转中心的距离l1(m)
1
平衡重自重标准值G3(kN)
30
吊装荷载自重标准值Q1(包括构件自重 40 和索具自重)(kN)
K=1.404≥[K]=1.333 满足要求！
起重臂臂自重标准值Q3(kN)
10
旋转中心至起重臂下铰点的距离a2(m) 1.4
支腿倾翻支点至起重臂重心的距离 x(m) 起重机稳定性安全系数允许值[K]
二、计算示意图
0.4 1.333
起重机机身可转动部分的自重标准值 25 G1(不包括起重臂、吊钩、配重)(kN)
起重机底盘部分的自重标准值G2(kN) 15
吊装施工技术及验算
吊装施工技术及验算1、吊装前准备（1）施工现场铺设一条临时运输吊装施工便道，路宽5m，泥结碎石路面。
（2）管道在吊装前运至施工现场，随安随运。
（3）管子安装前进行详细的外观检查：检查承插口有无碰损、外保护层有无脱落等，发现裂缝、保护层脱落、空鼓、接口掉角等缺陷在规范允许范围内。
使用前必须修补并经鉴定合格后，方可使用。
（4）吊装人员经过吊装安全教育，吊装操作和指挥人员有特种作业证，对全部作业人员进行安全技术交底。
（5）施工场现场地杂物、障碍清理，吊车运行通畅，吊装站位无影响。
2、安全操作技术要求（1）管道吊装前对全体人员进行详细的安全技术交底，参加吊装的人员要明确分工，并结合现场具体情况提出保证安全施工的要求。
上下交叉作业，要做到“四不伤害”，即：“不伤害自已、不被别人伤害、不伤害别人、保护他人不被伤害”。
距地面2m以上作业要有安全防护措施。
（2）吊装作业场所要有足够的吊运通道，并与附近的设备、建筑物保持一定的安全距离，在吊装前应先进行一次低位置的试吊，以验证其安全牢固性，吊具采用钢丝绳和高强纤维柔性吊带配合。
构件起吊时吊索具必须绑扎牢固，绳扣必须在吊钩内锁牢，管子在高空稳定前不准上人。
（3）起重机吊装区域内，非操作人员严禁入内，起重臂垂直下方不准站人。
吊装时操作人员精力要集中并服从指挥号令，严禁违章作业。
起重作业应做到“五不吊”：1）手势指挥不清不吊。
2）重量不明不吊。
3）超负荷不吊。
4）视线不明不吊。
5）捆绑不牢或重心不明不吊。
（4）操作业人员在进行高处作业时，必须正确使用安全带，安全带一般应高挂低用，即将安全带绳端的钩环挂于高处，而工人在低处操作。
（5）地面作业人员必戴安全帽，吊装场地作警戒标致，高处操作人员使用的工具应放在随身的工具袋内，不可随意向下丢掷。
（6）管子安装后，必须检查连接质量，只有连接确实安全可靠，才能松钩或拆除临时固定工具。
（7）参加安装的各专业工种必须服从现场统一指挥，负责人在发现违章作业时要及时劝阻，对不听劝阻继续违章操作者应立即停止其工作。
塔吊抗倾覆稳定性和地基承载力验算报告
一、塔式起重机安装1、塔式起重机安装条件，安装前，必须经维修保养，并应进行全面的检查，确认合格后方可安装。
2、塔式起重机的基础及其地基承载力应符合使用说明书和设计图纸的要求。
安装前应对基础进行验收，合格后方可安装。
基础周围应有排水设施。
3、塔式起重机基础应按使用说明书的要求进行设计，且应符合现行国家标准《塔式起重机安全规程》GB5144及《塔式起重机》GB/T5031的规定。
4、内爬式塔式起重机的基础、锚固、爬升支承结构等应根据使用说明书提供的荷载进行设计计算，并应对内爬式塔式起重机的建筑承载结构进行验算。
二、塔式起重机基础的设计1、塔式起重机的基础应按国家现行标准和使用说明书所规定的要求进行设计和施工。
施工单位应根据地质勘察报告确认施工现场的地基承载力。
2、当施工现场满足塔式起重机使用说明书对基础的要求时，可自行设计基础，可采用下列常用的基础形式；板式基础。
根据QTZ315（ZJ7035）塔式起重机基础的设计要求，其基础底板地耐力不小于0.2mpa（200T/m2）。
而根据黄石市佳境建筑设计XXX提供的勘察报告；粘土含碎石，承载力特征值为480~500kPa。
经过计算地耐力数据满足设计要求。
3、板式基础设计计算应符合下列规定；a、应进行抗倾覆稳定性和地基承载力验算。
b、整体抗倾覆稳定性应满足下式规定：4、板式基础是指矩形、截面高度不变的混凝土基础，组合式基础是指由若干格构式钢柱或钢管柱与其下端连接的基础、以及上端连接的混凝土承台或型钢平台组成的基础。
对计算说明如下：a、计算公式中，在计算地基承载力时采用的是荷载标准组合；而在板式基础设计与桩基承台的抗弯、抗剪、抗冲切计算时，采用的是荷载基本组合。
荷载组合系数取值应符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的相关规定。
如某型号的塔式起重机作用在基础顶面的最不利荷载标准值为：弯矩M k等于725kN·m，竖向力F k等于1281kN，水平力F Vk等于158kN。
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15
36. 0 25. 0
55
10. 7
25
17. 9 12. 7
17
22. 8 17. 0
起重高 度m
3.7
7.6
14.0
5.8
8.1
注：表中数据所对应的起重臂倾角为amin=300，amax=770。
【例 6 — 1 】某建筑工地拟选用 W 1 — 100 型履带式起重机 （最大起重量150kN）吊装厂房钢筋混凝土柱，每根柱重 （包括索具）175.0kN，试验算起重机稳定性。 【 解】 ：据现场实测： G 1 =202.0kN ； G 2 =144.0kN ； G 0 =30.0kN ； G 3 =43.5kN （起重臂长度为 13m ）。根据表 6—1查得：
表6—2
号 W—200 ∈—1252 12. 5 10. 0 4.0 20 0
起重臂长度/m
最大工作幅度/m 最小工作幅度/m 最大工作幅 度时
10
10 3.7 10 0
18
17 4.5 75
18 带鸟 嘴 10 6.0 20
13
12. 5
23
17. 0 6.5 80
15
15 .5
30
22 .5
40
3540 3120 3675 1095 1700 1300 4005 3200 675 270 3930
3450 3500 — 1220 1850 1340 4500（4450） 3250(3500） 680（760） 310 4720(5270)
履带式起重机技术性能表
型 参 数 W—50 W1— 100
整理后得： Q'
1 [Q2 R M G ' R ' R M ] ' 2R M
式中： R '——起重臂接长后的起重半径； G ' ——起重臂接长部分的重量。 当 Q ' 值小于所吊构件重量时，须用式（6—3）进行 稳定性验算，并采取相应措施，如在起重臂顶端拉设 缆风绳等，以加强起重机稳定性。
当Q=175kN时，将以上数值代入式（6—3）得：
k2 202 2.63 144 1.26 30 4.59 43.5 1.29 1.53 1.40 175 4.23 1.26
如上例计算的K2<1.40时，可采取在机身尾部增加配重。需增 加的重量G 0 '可按下式计算： 稳定力矩 G ' l 1.40 倾覆力矩
0 0 ' G0
1.40 倾覆力矩 稳定力矩 l0
3．起重臂接长验算 当起重机的起重高度或起重半径不足时可将起重臂接长，此时 起重机的最大起重量 Q ' ,可根据力矩等量换算的原则求得。 由 M A 0
，如图6—8所示可列出。
' M M ' M ' R R Q R G Q R 2 2 2 2 '
实测l1=2.63m ；l0=4.59m 根据表6—2查得：R=4.23m
M N 3.2 0.675 l2 1.26 m； 2 2 2 2
13 cos 77 l3 R l2 2
1 . 29 m 最大仰角 77
履带式起重机外形尺寸（mm）
型 符号 名 称 W1—50 号 W1— 100 W1— 200
表6—1
∈—1252
西北78D （80D）
A B C D E F G M N J K
机身尾部到回中心距离 机身宽度 到顶部地面高度 机身底部距机身地面高度 起重臂下铰点中心距地面高度 起重臂下铰点中心至回中心距 离 履带长度 履带架宽度 履带板宽度 行走底架距地面高度 机身上部支架距地面高度
2900 2700 3220 1000 1555 1000 3420 2850 550 300 3480
3300 3120 3675 1045 1700 1300 4005 3200 675 275 4170
4500 3200 4125 1190 2100 1600 4950 4050 800 390 6300
30
20
15. 5
25
19. 0 6.5 70
4.2 3
15 0
4. 5
50 0
8. 0
20 0
10. 0
80
5.6 5
90
起重量 /kN
最小工作幅 度时
最大工作幅 度时 最小工作幅 度时
26
9.2
10
Байду номын сангаас17. 2
10
17.2
35
11. 0
17
19. 0 16. 0
82
12 .0 3. 0
43
26 .8 19 .0